NCEP再分析资料在强对流环境分析中的应用
ECAP等环境参数在强对流天气分析中的应用-大气科学学报
第28卷第6期南京气象学院学报Vo.l 28N o .62005年12月Jour nal of Nan ji n g Institute ofM eteorology D ec .2005 文章编号:1000-2022(2005)06-0847-08收稿日期:2004-01-08;改回日期:2004-06-14基金项目:国家自然科学基金资助项目(40075009);国家自然科学基金资助项目(40205008)作者简介:王咏薇(1977-),女,甘肃武威人,博士生,研究方向:暴雨中尺度天气动力学.E -ma i :l a m uw ang @163.co m.E CAP 等环境参数在强对流天气分析中的应用王咏薇, 寿绍文, 阎凤霞(南京信息工程大学大气科学系,江苏南京 210044)摘 要:引入大气热力学变量密度温度T Q ,采取与实际大气较为相符的可逆饱和湿绝热抬升过程,利用MM 5V3.5模式输出资料,计算了对流有效位能E CA P 。
在此基础上,介绍了能量螺旋度指数I EH 。
分析了2003年7月江淮梅雨暴雨等强对流天气发生过程中对流有效位能E CAP 及能量螺旋度指数I EH 的量值变化。
结果表明:E CAP 、I EH 等参数对强风暴的发生发展有一定的指示作用,值得在业务工作中推广应用。
关键词:强对流天气预报;模式输出资料;密度温度T Q ;能量螺旋度中图分类号:P458.3 文献标识码:A强对流天气包括雷暴大风、下击暴流、冰雹、龙卷和强雷雨(局地短时降水或持续性暴雨的一部分),对其分析和预报历来是气象业务工作的难点。
近十年来,在强对流天气预报方法上,美国局地强风暴室(SELS)做出了逐步由以经验为主向以物理因子为基础的转变[1]。
随着计算机技术和遥感技术的迅速发展,SELS 强对流天气预报和警报工作基本上实现了计算机处理分析,预报对流参数产品的种数也不断增加,例如,可提供接收快速、应答及时、可视化程度高的对流有效位能E CAP 、对流风暴的相对螺旋度R S H 以及风切变)浮力能等参数。
《2024年用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》范文
《用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》篇一一、引言华北地区作为我国重要的气候区域，其暖季对流性天气的发生与发展对于区域乃至全国的气候环境有着重要影响。
本文旨在利用NCEP（北美/太平洋地区高分辨率气候预测系统）资料，对华北暖季对流性天气的气候背景进行深入分析，以期为气象预测和气候研究提供参考依据。
二、NCEP资料简介NCEP是美国国家环境预报中心与国家大气研究中心联合运行的全球天气预报系统，它提供全球范围内的高分辨率气象数据。
该系统通过对全球大气、海洋、陆地等多个领域进行综合观测与模拟，为气象研究提供了宝贵的数据支持。
本文将利用NCEP的实时观测数据和历史数据，对华北暖季对流性天气的气候背景进行详细分析。
三、华北暖季对流性天气的气候背景1. 气候特点华北地区暖季的气候特点主要表现为高温、高湿、多对流天气。
这一时期，受季风影响，水汽充沛，容易形成云雨和雷暴等对流性天气。
2. NCEP资料分析通过分析NCEP的观测数据，我们发现华北暖季的对流性天气与大气的温度、湿度、风速等气象要素密切相关。
在暖季，当大气温度升高，湿度增大时，容易形成对流天气。
此外，风速的变化也会对对流天气的发生与发展产生影响。
四、华北暖季对流性天气的形成机制1. 天气系统分析华北暖季的对流性天气多由天气系统引起，如冷空气南下与暖湿气流交汇、低涡切变线等。
这些天气系统为对流天气的发生提供了有利条件。
2. 动力与热力条件对流天气的形成需要具备一定的动力与热力条件。
在华北暖季，由于大气温度高、湿度大，容易形成不稳定的空气层结。
当这种不稳定的空气层结达到一定程度时，就会触发对流天气的发生。
五、NCEP资料在华北暖季对流性天气分析中的应用NCEP资料在华北暖季对流性天气分析中具有重要作用。
通过分析NCEP的实时观测数据和历史数据，我们可以了解过去和现在的气象条件，预测未来可能出现的对流天气。
此外，NCEP 资料还可以帮助我们了解对流天气的发生、发展与消散过程，为气象预测和气候研究提供重要依据。
2020年6月24日浙中南地区强对流过程分析
2020 年 6 月 24 日浙中南地区强对流过程分析摘要：本文利用浙江省自动站资料、NCEP再分析资料、多普勒雷达资料等气象资料对2020年6月24日发生浙江中南部地区的一次强对流天气过程进行分析，研究表明：6月24日200hpa高空有显著分流区，500hpa有低槽东移且588线走向对西南气流发展加强十分有利，700hpa和850hpa的低涡切变位置基本重合，近地面1000hpa存在强辐合，且6个小时后的强降水落区中心与1000hpa的地面辐合中心存在一定的对应关系；850hpa、700hpa的水汽通量散度大负值区对于其未来6小时后的强降水落区有一定的指示作用；对流抑制能量与对流有效位能的差值不大时，只要有合适的触发机制，且其他对流指数条件较好，强对流天气还是比较容易爆发的；850hpa和500hpa的假相当位温差值（△θse=θse850-θse500）可以作为衡量强对流天气过程不稳定能量的参考指标；垂直速度变化可以作为衡量强对流天气过程动力条件好坏的参考指标；垂直累积液态含水量（VIL）跃增、强度维持等变化趋势对于短时强降水的预报预警存在很好的指示作用。
关键词：强对流天气、短时强降水、雷雨大风、雷达回波特征1过程实况受高空槽东移和低涡切变共同影响，2020年6月24日08时到20时，台州市出现中到大雨，局部暴雨，面雨量12.6毫米，强降水落区出现在黄岩和天台，单站最大黄岩北洋镇93.7毫米，≥50毫米有10个站（见图1a）。
全市小时雨强前5位为：黄岩北洋镇北洋91.7毫米、黄岩北洋镇黄岩站85.4毫米、黄岩东城街道黄岩局84.1毫米、黄岩北城街道科技学院82.3毫米、黄岩新前街道新前64.4毫米；全市最大风力7-8级，阵风9-11级。
风力较大的有临海临港28.6m/s（11级）、椒江台州湾大桥24.7m/s（10级）、临海北泽岛24.7m/s（10级）、路桥三山23.4m/s（9级）、黄岩外金22.8m/s（9级）（见图1b）。
《2024年用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》范文
《用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》篇一一、引言华北地区作为我国重要的经济、文化中心，其暖季对流性天气的变化规律及其气候背景的研究具有重要的现实意义。
通过对NCEP（北美区域气候预测中心）等资料的运用，可以更加精确地把握这一区域对流性天气的发生机制及变化趋势。
本文将结合NCEP气象数据，对华北暖季对流性天气的气候背景进行深入分析。
二、NCEP资料介绍NCEP是全球气象数据的重要组成部分，包含了全球范围内的高分辨率气象数据。
其中，对流天气现象的分析依赖于NCEP 提供的多种参数，如温度、湿度、风速等，以及高度场、经度、纬度等空间分布数据。
通过对这些数据的分析，可以了解天气系统的演变过程和气候背景。
三、华北暖季对流性天气的气候背景1. 气候特征华北暖季的气候特征主要表现为高温、高湿、多风和强对流天气。
在这一时期，暖湿气流与冷空气交汇，容易形成强降水、雷暴等对流天气。
2. 气象因素分析通过对NCEP气象数据进行分析，我们可以发现影响华北暖季对流性天气的关键因素。
包括低空水汽分布、高低层大气热力条件、大尺度气象场的动态变化等。
（1）低空水汽分布：水汽是对流天气发生的关键因素之一。
NCEP资料显示，在华北暖季，水汽在低空区域的分布对于对流天气的形成具有重要意义。
高湿度区容易引发对流活动，导致强降水、雷暴等天气现象。
（2）高低层大气热力条件：高低层大气的温度差异也是影响对流天气的重要因素。
在华北暖季，由于地表受热强烈，近地面气温较高，而高空气温相对较低，形成了明显的温度梯度，为对流天气的发生提供了条件。
（3）大尺度气象场的动态变化：大尺度气象场的动态变化对对流天气的形成具有重要影响。
在华北地区，受到西风带和东亚季风等因素的影响，大气环流常有较大变化，从而引发不同尺度的天气系统活动。
这些系统在不断发展和消亡过程中，形成了多种对流天气现象。
四、NCEP资料在分析中的应用NCEP资料在分析华北暖季对流性天气的气候背景中发挥了重要作用。
新疆天山北坡中部一次强对流天气的多普勒雷达特征
新疆天山北坡中部一次强对流天气的多普勒雷达特征王存亮;魏勇;彭军;雷薇;杨建成【摘要】利用常规气象探测资料、NCEP再分析资料、自动站资料和石河子CINRAD/CC多普勒天气雷达观测资料,对2011年5月1日发生在新疆天山北坡中部的一次强对流天气进行了分析.结果表明:这次强对流天气发生在高空低槽和地面冷锋的相互配合下；较好的水汽条件、对流不稳定条件和较强的垂直风切变促使冰雹等强对流天气过程发生发展.通过对多普勒雷达PUP产品的分析得出:这次强对流天气在组合反射率因子(CR)图出现了＞ 50 dBZ强回波区及＞60 dBZ强回波中心；在反射率因子剖面(RCS)图上出现了穹窿结构,且＞50 dBZ强回波区高度远高于当天0℃层的高度；在基本径向速度图上,在冰雹形成区低层出现气旋辐合,中低层出现了逆风区,高层出现了反气旋辐散等特征；强回波区与VIL中心在位置上有很好的对应关系,同时VIL产品对冰雹落区预报有很好的指示作用；冰雹指数HI对预报冰雹天气可能发生的位置有一定的指导作用；风暴跟踪信息(STI)对冰雹天气的出现具有很好预警意义,对防雹减灾工作有较好的应用价值.%Based on conventional meteorological data,the NCEP realnalysis data,automatic weather station data and CINRAD/CC Doppler weather radar data,a strong convective weather on May 1,2011 in central part of the north slope of Tianshan Mountain was analyzed.The results show that the strong convective weather occurred under interaction of the upper trough and surface cold front,the favorable water vapor and convective instablility conditions,and strong vertical wind shear promoted the generation and development of the strong convective synoptic process.Through the analysis of the Doppler radar products PUP,on the combined reflectivityfactor (CR) chart there was strong echo area(more than 50 dBZ) and strong echo center(more than 60 dBZ),and on the reflectivity section (RCS) appeared the dome structure,and the height of strong echo area (more than 50 dBZ) was much higher than 0 ℃ layer height.On the basic radial velocity maps,there was cyclone convergence at the lower level and inversion wind area at the middel level and anticyclonic divergence at high level in hail area.There was better corresponding relation between strong echo area and VIL center,and the VIL product gave a good indication of hail area.The hail index had certain guiding significance to hail area.The storm tracking information (STI) had better warning meaning for hail occurrence,which has preferable application to hail prevention in the future.【期刊名称】《干旱气象》【年(卷),期】2013(031)002【总页数】8页(P354-361)【关键词】强对流;天气背景;多普勒雷达特征【作者】王存亮;魏勇;彭军;雷薇;杨建成【作者单位】新疆石河子气象局,新疆石河子832000;新疆石河子气象局,新疆石河子832000;新疆巴州气象局,新疆库尔勒841001;新疆石河子气象局,新疆石河子832000;新疆石河子气象局,新疆石河子832000【正文语种】中文【中图分类】P458.1+21引言近年来，随着我国新一代天气雷达网的建设，目前全国已布设了100多部多普勒天气雷达，这些雷达在监测冰雹、雷雨大风及短时强降水等突发性灾害天气过程中发挥着重要作用，各地也根据本地的实况对多普勒雷达资料及其产品的理论和应用进行了较多的研究。
国外几套再分析资料的对比与分析
国外几套再分析资料的对比与分析随着科技的发展和数据分析的普及，再分析资料在许多领域的应用越来越广泛。
在国外，有许多再分析资料可供研究人员选择。
本文将对其中几套进行对比与分析，帮助读者更好地了解这些资料的特点和应用场景。
CRAN和Bioconductor是R语言环境中常用的两大软件包。
CRAN是R 语言最主要的软件包仓库，提供了大量的统计和机器学习等领域的工具包。
而Bioconductor则是一个以生物信息学分析为主的R包集合。
CRAN软件包更新较快，且有着庞大的社区支持和文档，方便用户进行二次开发和问题解决。
但同时由于更新较快，部分新版本的包可能在一些老版本的R语言中存在兼容性问题。
Bioconductor在生物信息学领域具有很高的权威性，对于生物医学研究人员来说，其软件包更加全面和细致。
但相比CRAN，其更新速度较慢，且文档相对较少。
Docker和Singularity是两种常用的容器化技术，可帮助用户在云端或服务器上运行分析任务。
Docker的优势在于其社区极为活跃，生态系统也比较完善。
它支持多种语言和框架，可以轻松地构建和发布复杂的分析流程。
但Docker 对系统的资源要求相对较高，且在某些场景下可能存在安全性和隐私问题。
Singularity是专门为科学计算和分析设计的容器化技术，对于科学计算和数据分析任务有很好的支持。
同时，Singularity更加轻量级，对系统资源的要求较低。
但相比Docker，其生态系统和支持的广泛性可能略有不足。
Jupyter Notebook和Google ColabJupyter Notebook和Google Colab都是基于Web的交互式计算环境，可方便研究人员进行数据分析和机器学习等任务。
Jupyter Notebook具有强大的社区支持和丰富的扩展性，用户可以自由地编写Python、R、Julia等语言的代码，并进行实时的可视化输出。
但其也存在一定的学习曲线，且对于非程序员来说，可能需要一些时间来熟悉其交互方式。
《2024年用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》范文
《用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》篇一一、引言华北地区作为我国重要的经济、文化中心，其暖季对流性天气的气候背景一直是气象学研究的热点。
NCEP（美国国家环境预报中心）的再分析资料作为重要的气象数据来源，为研究此类天气现象提供了有力支持。
本文旨在通过分析NCEP资料，深入探讨华北暖季对流性天气的气候背景。
二、研究区域与数据来源本研究区域主要指华北地区，包括北京、天津、河北、山西等省市。
数据来源为NCEP的再分析资料，包括气温、湿度、风速、气压等气象要素的历史数据。
时间范围主要选取暖季（一般为6月至8月）的气象数据。
三、华北暖季气候特点华北地区暖季气候特点主要表现为高温、高湿、多风和强对流天气。
在这一时期，随着太阳直射角度的增大和季风的影响，华北地区气温逐渐升高，湿度增大，容易形成对流性天气。
其中，对流性天气如雷暴、短时强降水、大风等频繁发生，对当地经济、社会和人民生活产生重要影响。
四、NCEP资料分析1. 气象要素分析通过分析NCEP资料中的气温、湿度、风速等气象要素，发现华北暖季期间，气温普遍较高，湿度较大，风速在午后易出现峰值。
此外，在对流天气发生前，大气层结常呈现不稳定状态，为对流天气的形成提供了有利条件。
2. 对流天气分析结合NCEP资料和实际观测数据，发现华北暖季对流性天气主要包括雷暴、短时强降水、大风等。
这些天气现象的发生与大气环流、水汽输送等因素密切相关。
在对流天气发生前，常伴有低层湿度的增加、温度的升高以及风速的增大等现象。
五、气候背景分析1. 大气环流背景华北地区暖季对流性天气的气候背景与大气环流密切相关。
在暖季期间，亚洲季风的影响使得华北地区水汽充足，同时中高纬度的大气环流也会对当地天气产生影响。
这些因素共同作用，为对流天气的形成提供了有利条件。
2. 水汽输送与能量积累水汽的输送和能量的积累是对流性天气形成的关键因素。
在暖季期间，水汽从海洋向内陆输送，同时暖湿气流与冷空气相互作用，形成不稳定的能量积累。
2022年6月24-25日果洛州一次对流性强降雨天气过程分析
2022年6月24-25日果洛州一次对流性强降雨天气过程分析摘要：本文利用地面观测资料、常规观测资料、NCEP再分析资料等，选择天气学诊断法分析2022年6月24~25日果洛州对流性强降雨天气过程。
结果表明：西太平洋副热带高压边缘西南风输送了暖湿气流，南亚高压对流活动异常活跃，进而提供了潮湿的不稳定能量，西风槽槽后冷空气与副热带高压边缘暖湿气流交汇区内是强降水落区；玛多地区的辐合线较为明显，触发了本次短时强降水天气的出现，再加上北部不断下滑的弱冷空气及午后高压内部热力抬升作用及地形的共同作用，为后期降水强度的增大较为有利；湿度大、湿层厚及低层水汽辐合为这次对流性强降雨天气的出现提供了充足的水汽条件；高层辐散、低层辐合的配置成了强烈的抽吸作用，为对流上升气流的形成及发展提供了有利条件；这种上层干冷、下层暖湿的不稳定层结，促进了果洛州短时强降水天气的出现。
关键词：对流性强降雨环流形势物理量场诊断果洛州引言强对流天气是雷暴群、飑线等中小尺度天气系统的产物，是在有利大尺度环流背景下产生的，是我国主要的灾害性天气，出现时大都伴随着雷暴、冰雹、短时强降水等天气，特点是尺度小、持续时间短、突发性强、危害严重。
强对流天气是果洛州夏季出现频率较高的灾害性天气，尤其是冰雹、雷雨大风是该地常见的天气现象。
随着社会经济的快速发展，强对流天气给社会大众、交通运输及农牧业生产带来了严重危害。
因此，对本地强对流天气预报方法和预报指标进行积极探索具有十分重要的现实意义。
1、天气实况2022年6月24日08时到25日08时，果洛州境内出现对流性强降水天气，全州共有71个站点出现不同强度的降水，玛多花石峡镇出现了暴雨天气。
其中降水量超过10mm的站点有12个，降水量超过50mm的站点有1个，玛多花石峡镇日榜村是强降水中心，降水量高达61.1mm。
这次降水天气的主要特点是持续时间短、降水强度大，同时还伴随着雷暴天气。
2、环流形势2.1高低空环流形势2022年6月24日08时（图1a），500hPa中高纬度地区呈现出“两槽一脊”的环流形势，贝加尔湖附近有冷低压存在，西北气流向东移动的过程中对青海东部产生影响。
《2024年用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》范文
《用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》篇一摘要本文基于NCEP气象资料，详细分析了华北暖季对流性天气的气候背景。
通过探讨大气环流、热力条件及地形对流的影响，以及对相关案例的研究，以期更好地理解和预测华北暖季期间的强对流天气活动，为气候研究和气象预报提供依据。
一、引言华北地区是我国气候系统的重要部分，特别是在暖季，对流性天气活动频繁，直接影响当地人民的生产生活。
因此，研究华北暖季对流性天气的气候背景具有重要的现实意义。
NCEP（北美气候预测中心）资料作为全球范围内广泛使用的气象数据集，为我们的研究提供了丰富的数据支持。
二、数据与方法本文采用NCEP再分析资料，包括气压、温度、湿度、风速等气象要素的时空分布数据。
通过统计分析方法，结合地理信息系统（GIS）技术，对华北地区暖季的对流性天气进行气候背景分析。
三、大气环流与对流天气1. 大气环流特征：在暖季，东亚季风系统对华北地区的气候产生重要影响。
当季风偏强时，低层气流增强，容易触发对流天气的发生。
2. 气压系统：高压系统与低压系统的交替影响，是引发对流性天气的重要因素。
在高压系统控制下，天气晴朗稳定；而低压系统则有利于不稳定气层的形成，易于产生强对流天气。
四、热力条件与对流天气1. 温度：高温和较高的湿度是对流天气形成的必要条件。
暖湿的气团在抬升过程中容易形成云团和降水。
2. 水汽输送：充足的水汽是产生降水的先决条件。
在暖季，水汽从海洋向内陆输送，为对流天气的发生提供了必要的水分条件。
五、地形因素与对流天气华北地区地形复杂，山地和平原的交替分布对气流有明显的抬升作用。
山区地形有利于气流抬升和云团的形成，从而触发对流天气的发生。
此外，地形还影响气流的方向和速度，进一步影响对流天气的分布和强度。
六、案例分析以近年的几场典型华北暖季对流天气为例，结合NCEP资料进行详细分析。
通过对比分析不同天气系统的特征、热力条件和地形因素等，进一步验证了本文的结论。
NCEP资料说明
NCEP/NCAR再分析数据集NCEP/NCAR再分析数据集是由美国气象环境预报中心（NCEP）和美国国家大气研究中心（NCAR）联合制作的，他们采用了当今最先进的全球资料同化系统和完善的数据库，对各种资料来源（地面、船舶、无线电探空、测风气球、飞机、卫星等）的观测资料进行质量控制和同化处理，获得了一套完整的再分析资料集，它不仅包含的要素多，范围广，而且延伸的时段长，是一个综合的观测资料集。
1．NCEP/NCAR逐日再分析资料提供者：NOAA-CIRES Climate Diagnostics Center载体和容量：硬盘80GB覆盖时段： 1948~2003年覆盖地区：全球 (2.5º*2.5º)内容简介：NCEP/NCAR 逐日再分析资料有变量71个，全部资料数据按性质和变量归类，按年代排列，分为五大部分:(1)等压面资料7要素(2)地面资料11要素(3)地面通量资料39要素(4)对流层顶资料2要素(5)其它通量资料12要素详见资料通讯第22期2.NCEP/NCAR 一日四次再分析资料提供者：NOAA-CIRES Climate Diagnostics Center载体和容量：硬盘270GB覆盖时段： 1951~2003年覆盖地区：全球 (2.5º*2.5º)内容简介：NCEP/NCAR 一日四次（00，06，12，18）再分析资料数据集的要素内容与NCEP/NCAR逐日再分析资料类同,包括：(1)等压面资料7要素(2)地面资料11要素(3)地面通量资料，42要素详见资料通讯第23期3. NCEP/NCAR月平均再分析资料提供者：NOAA-CIRES Climate Diagnostics Center载体和容量：硬盘5.5GB覆盖时段： 1948~2003年覆盖地区：全球 (2.5º*2.5º)内容简介：NCEP/NCAR月平均再分析资料内容包括气候日、月平均，历年各月平均，标准差，四季昼夜距平，要素场正交展开的主分量等。
基于再分析数据反演全球对流层延迟精度评估
１ 计算方法介绍
利用再分析资料计算 ＺＴＤ的方法一般分为 模型法和积分法，模型法是将测站地表气象资料 代入经典的对流层延迟模型中进行解算，而积分 法是将分层的气象资料从测站高度处进行逐次 分层积分解算 ＺＴＤ，相关研究表明，积分法解算 的 ＺＴＤ精度高于模型法［１５］，故本文使用积分法 来反演对流层延迟。
图 １ 全球 ＩＧＳ测站及平均偏差统计图
是由于该地区大气水汽含量较其他地区丰富且大 气运动和对流层效应较为剧烈，使得再分析数据反 演 ＺＴＤ的精度较低。由图 ２可知，中高纬度地区 较低纬度地区的测站 ＲＭＳ明显偏低，且呈现出南 北半球对称的现象，说明纬度是影响 ＺＴＤ反演精 度的主要因素之一。在北美、欧洲，非洲大陆和亚 洲沿海地区各个测站 ＲＭＳ较为统一，从全球范围 来看，测站 ＲＭＳ也趋向于地区性分布，推测该现象 可能是由各个地区气候条件的一致性造成的。
由相关气象学原理可知，ＺＴＤ表示为 Ｄ，可以 通过大气折射率对距离积分进行计算［１６］，公式为
∫ ∫ Ｄ ＝１０－６ （ｎ－１） ｄｓ＝１０－６ Ｎ ｄｓ（１）
式中，ｎ为大气 折 射 率；Ｎ为 大 气 折 射 率 差 （也 称 为电磁波折射率），折射率公式为
( ) Ｎ＝ｋ１Ｒｄρ＋
ｋ２
－ｋ１
Ｒｄ Ｒｗ
模型进行估算。
一般情况下 ＧＮＳＳ测站点不与再分析资料提
供的格网点重合，且测站点高程与分层格网的高
度也不一致，故需要利用分层气象资料进行测站
点相关气象 信 息 （包 括 气 压、温 度、位 势 高 度、比
湿和相对湿度）的插值计算。若测站点位于两层
气象资料之间，则测站点气象资料利用相邻两层
的气象资料进行内插获取；若测站点位于最底层
ΔＮｉ
《2024年用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》范文
《用NCEP资料分析华北暖季对流性天气的气候背景》篇一摘要本文基于NCEP（美国国家环境预报中心）的资料，对华北暖季期间的对流性天气进行了气候背景分析。
通过对NCEP数据的处理和解读，探讨了华北地区暖季对流性天气的气候特征、影响因素及变化趋势，旨在为天气预报、气候研究及灾害防御提供参考依据。
一、引言华北地区作为我国的重要区域，其暖季对流性天气具有显著的气候特征。
准确把握该类天气的气候背景，对于预防和减轻气象灾害具有重要意义。
NCEP资料作为全球气象数据的重要来源，为研究提供了丰富的数据支持。
本文旨在利用NCEP资料，深入分析华北暖季对流性天气的气候背景。
二、NCEP资料与方法NCEP资料包括再分析气象数据、预报模型输出等，具有较高的时空分辨率和准确性。
本文采用NCEP的再分析气象数据，通过数据插值、统计分析等方法，对华北暖季期间的天气数据进行处理和分析。
三、华北暖季对流性天气的气候特征1. 空间分布：通过对NCEP数据的分析，发现华北暖季对流性天气在空间上呈现出一定的分布规律。
其中，京津冀地区、山东、河南等地为对流性天气的多发区域。
2. 时间变化：对流性天气的发生具有一定的季节性和日变化特征。
在暖季，午后至傍晚是对流性天气的高发时段。
3. 气象要素：对流性天气的发生与气温、湿度、风速等气象要素密切相关。
在华北地区，暖湿气流和冷空气的交汇是引发对流性天气的重要因素。
四、影响因素及变化趋势1. 大气环流：大气环流是影响华北暖季对流性天气的重要因素。
在暖季，西太平洋副热带高压的增强和北移，为华北地区带来了充足的暖湿气流，有利于对流性天气的发生。
2. 海温变化：海温的异常变化也会对华北地区的对流性天气产生影响。
例如，海温偏高可能导致更多的暖湿气流进入内陆，从而增加对流性天气的发生概率。
3. 气候变化趋势：随着全球气候变暖，华北地区的暖季对流性天气呈现出增多和增强的趋势。
这可能与大气中温室气体的增加、极端天气事件的增多等因素有关。
克拉玛依2011—2018夏半年降水特征分析
科技风2021年3月心环境科学DOT10.19392/ki.1671-7341.202108058克拉玛依2011—2018夏半年降水特征分析史昀克拉玛依市气象局新疆克拉玛依834000摘要:通过统计学、天气学分析等方法，利用2011—2018年8年常规观测资料和NCEP1h1。
再分析资料,对新疆克拉玛依市夏半年6.1毫米（中雨）以上降水过程进行分析，得到中亚槽I型、中亚槽）型、北支槽型、横槽型等降水形势下的高低空环流特征和水汽热力条件。
关键词：新疆降水;NCEP再分析资料；气候特征新疆克拉玛依市位于准噶尔盆地西北边缘，西有加依尔山，中东部为开阔平坦的戈壁滩，属于典型的温带大陆型气候。
周建荣⑴对克拉玛依1959—2008年逐日降水资料分析发现，克拉玛依年平均降水量为110.9毫米，从90年代起极端降水事件呈增加趋势。
卢冰曰对2012年7月克拉玛依一次罕见强对流天气的分析中表明，在大尺度湿性不稳定层结的环境场中，冷空气的入侵在山区地形配合下，在背风坡侧造成强烈的水平温度梯度和地面辐合线，有利于强对流的发生。
1克拉玛依降水的气候特征及各尺度系统分布1.1克拉玛依降水气候特征2011—2018年夏半年克拉玛依基本站日降水量在6.1mm以上的降水日共计43天，平均每年5.4天，最多年份（2013年）出现10天，最少年份（2017（2018年）出现2天。
在月分布上,7月出现12天（占27.9%），为最多月份,6月出现10天（占23.3%），为次多月份，9月仅出现3天（占7%），为最少月份。
1.2影响降水的主要系统利用NCEP再分析资料，结合北疆大降水天气学分型发现，影响克拉玛依降水的主要系统为中亚槽I型、中亚槽）型、北支槽型、横槽型和其他型这5种（分型参考《新疆短期预报员手册》）。
表12011—2018年夏半年克拉玛依中雨以上降水分型类型中亚槽I型中亚槽）型北支槽型横槽型其他发生时段2012-6-172011-5-222011-6-212012-4-102013-4-28 2012-7-122011-8-92011-6-222012-7-182013-7-28 2012-7-142012-8-112011-8-272013-6-302013-8-9 2014-6-262012-9-222012-5-192013-7-62015-7-3 2016-6-172013-5-212013-9-152018-5-132016-4-27 2016-7-182013-6-192014-6-102016-4-29 2017-6-182013-7-222015-9-272016-6-5 2018-8-192013-8-182016-5-172014-5-312017-5-192014-7-32014-7-42014-7-52015-7-52016-8-1合计/%8次(19%)14次(33%)9次(21%)5次(12%)7次(15%)1.3影响降水的大尺度环流系统影响克拉玛依降水的大尺度环流系统主要有副热带急流、伊朗高压和西太平洋副热带高压。
ECMWF再分析资料在乌海强对流天气诊断中的应用
ECMWF再分析资料在乌海强对流天气诊断中的应用ECMWF再分析资料在乌海强对流天气诊断中的应用强对流天气是一种具有强烈破坏性的天气现象，常常伴随着暴雨、冰雹、龙卷风等极端天气事件。
对于天气预报和防灾减灾工作来说，准确地诊断和预测强对流天气至关重要。
而ECMWF再分析资料的应用，可以提供高时空分辨率的全球气象数据，为强对流天气的诊断和预测提供了强有力的支持。
乌海地区位于中国北方内陆，气候干燥，地势平坦，地理位置使得该地区容易受到冷暖空气交汇的影响，进而形成强对流天气。
然而，传统观测手段的局限性导致我们对于强对流天气的理解还较为有限。
而ECMWF再分析资料的数据可靠性和时空分辨率的优势，为我们提供了更多关于强对流天气的信息。
首先，ECMWF再分析资料与传统探空观测相结合，可以对大气的垂直结构进行综合分析。
再分析数据可以提供比较全面的气象要素（如温度、风速等）垂直分布信息，并通过比较天气系统的垂直结构来判断强对流天气的发展趋势。
此外，再分析资料还可以对观测点之间的空间关系进行分析，以定量评估强对流天气形成和发展的条件。
其次，ECMWF再分析资料的时空分辨率较高，使得我们能够更好地观测到强对流天气的演变过程。
强对流天气的发展往往伴随着一系列复杂的动力学和热力学过程，如辐合、辐散、湍流等。
再分析资料的高时空分辨率可以捕捉到这些过程的细节特征，从而有助于我们对强对流天气形成机制的深入理解。
此外，ECMWF再分析资料还可以与其他观测数据相结合，进行强对流天气的多源数据检验及融合。
对于乌海地区来说，附近还有其他观测站点的数据可以参考，通过数据融合可以提高对强对流天气的准确诊断和预测能力。
而再分析数据的全球性特征使得我们可以更好地区域性地识别和分析强对流天气条件的变化趋势。
最后，ECMWF再分析资料为强对流天气的风险评估和防灾减灾提供了重要参考。
再分析资料可以提供气象要素的历史变化趋势，并通过对强对流天气与相关灾害的统计分析，为灾害防控决策提供科学依据。
NCEP再分析资料在强对流环境分析中的应用
NCEP再分析资料在强对流环境分析中的应用王秀明;俞小鼎;朱禾【摘要】为考察NCEP再分析资料在我国强对流天气产生环境分析中的适用性,选取2002-2009年多普勒天气雷达识别的60例超级单体风暴个例,对比分析常规探空资料和NCEP再分析资料提取的温、湿、风垂直廓线,结果表明:NCEP再分析资料计算的对流有效位能因对抬升气团湿度敏感而与观测间差异较大,宜用K指数、温度直减率分析大气层结稳定度；因对流层中高层风与探空差异不大,其中500～700 hPa的风与探空近乎一致,因此NCEP再分析资料计算的深层、中层风垂直切变参量可靠性较高；NCEP再分析资料水汽参数与探空资料差异大,特别是在大气边界层,需用观测资料订正；边界层物理量,特别是风向与探空差异显著,因此不宜用NCEP再分析资料讨论雷暴触发问题；平均而言,NC EP再分析资料湿度廓线低层偏干而中层偏湿,925 hPa以上风速偏小,降低了强对流发生概率.%Operational sounding observation is carried out twice per day, but four similar vertical profiles can be obtained from NCEP reanalysis data. Therefore, the vertical profiles obtained from NCEP reanalysis data are assessed and its applicability in diagnosing severe convection environment is analyzed. Sixty soundings in close proximity to supercell storms are investigated. These supercell storms are observed in China and i-dentified by Doppler weather radar. The soundings which may be polluted by storm arc replaced by soundings from its downstream area or upstream area. The profiles obtained from NCEP data are at the same time and as close to the observation soundings as possible. The vertical profile data that obtained from NCEP reanalysis data are compared with soundings. The ingredients-based methodology is used to discuss the potential for severe convection. Vertical wind shear is the first element to check. NCEP wind in middle and high troposphere is almost consistent with observation, so the deep and middle vertical wind shear(0-6 km, 0-8 km and 0-3 km) and other related dynamical parameters can be calculated from NCEP data except for 0-1 km low vertical wind shear, because wind difference is significant in planet boundary layer (PBL). To study instability of storms, convective available potential energy (CAPE), temperature lapse rate (temperature difference between 850 hPa and 500 hPa), and K index are investigated. The statistic results show that the difference of CAPE between observation and NCEP profiles is significant, because CAPE is sensitive to dewpoint and temperature of lifting air mass. On average, 1℃ temperature increment of lifting airmass brings 200 J · kg-1 CAPE augmentation, l℃ dewpoint increases CAPE by nearly 500 J· kg"1 , and the augmentation can vary from 0 to 1000 J · kg-1. Moisture is one of the three ingredients for thunderstorm. The error of NCEP moisture parameter is significant, especially within planet boundary layer, the average dewpoint difference between NCEP and observation is 2℃ in low troposphere, which results in nearly 1000 J· kg-1 CAPE difference. To calculate CAPE from NCEP data, moisture should be corrected according to observation. Temperature lapse rate can be used to diagnose atmospheric instability instead of CAPE, as temperature profile can be used to analysis severe convection. The difference of K index is small in most cases. NCEP output variable CAPEsfc (surface CAPE) is unreasonably small, but the tendency can indicate thechange of CAPE. Most lifting processes are within PBL, where the difference of the atmospheric parameters especially the wind direction between observation and NCEP data is significant, so it's not suitable to use NCEP data to study lifting mechanism of thunderstorm. On average, the NECP moisture profile is much drier at low level and welter at middle level than observation, and wind speed above 925 hPa is weaker than observation, which lowers the possibility of severe convection.【期刊名称】《应用气象学报》【年(卷),期】2012(023)002【总页数】8页(P139-146)【关键词】NCEP再分析资料;探空资料;超级单体;强对流【作者】王秀明;俞小鼎;朱禾【作者单位】中国气象局气象干部培训学院,北京100081;中国气象局气象干部培训学院,北京100081;中国气象局气象干部培训学院,北京100081【正文语种】中文为考察NCEP再分析资料在我国强对流天气产生环境分析中的适用性，选取2002—2009年多普勒天气雷达识别的60例超级单体风暴个例，对比分析常规探空资料和NCEP再分析资料提取的温、湿、风垂直廓线，结果表明：NCEP再分析资料计算的对流有效位能因对抬升气团湿度敏感而与观测间差异较大，宜用K 指数、温度直减率分析大气层结稳定度；因对流层中高层风与探空差异不大，其中500～700hPa的风与探空近乎一致，因此NCEP再分析资料计算的深层、中层风垂直切变参量可靠性较高；NCEP再分析资料水汽参数与探空资料差异大，特别是在大气边界层，需用观测资料订正；边界层物理量，特别是风向与探空差异显著，因此不宜用NCEP再分析资料讨论雷暴触发问题；平均而言，NCEP再分析资料湿度廓线低层偏干而中层偏湿，925hPa以上风速偏小，降低了强对流发生概率。
湖南衡阳“4.04”强下击暴流预警关键点及环境条件分析
湖南衡阳“4.04”强下击暴流预警关键点及环境条件分析邓朝平;唐明晖;苏涛;罗源;吴亚昊;汤宇【期刊名称】《暴雨灾害》【年(卷),期】2024(43)2【摘要】2023年4月4日下午湖南衡阳出现一次强下击暴流过程(简称“4.04”强下击暴流),造成严重灾害。
利用常规气象观测、多普勒天气雷达、NCEP1°×1°再分析等资料对该过程极端大风的预警关键点与环境条件进行分析。
结果表明:(1)“4.04”强下击暴流发生在“斜压锋生类”天气系统配置下,地面冷锋提供了触发条件。
探空曲线上干下湿特征明显、大气对流参数及订正后的对流有效位能表现出明显的不稳定特征,垂直风切变强,利于极端大风发生。
(2)中尺度对流系统(MCSs)弓状回波扫过衡阳,造成区域性下击暴流;极端大风发生在对应风暴单体快速移动时,最大反射率因子达60 dBz,垂直积分液态水含量及质心高度快速下降;反射率因子具有明显倾斜结构,弓状回波、后侧入流急流、径向速度模糊特征明显;低仰角“非对称速度大值区”和“速度对纯辐散”是极端大风预警关键点。
(3)强下击暴流发生在斜压锋生类天气系统配置下,地面冷锋提供了触发条件。
探空曲线上干下湿特征明显、大气对流参数及订正后的对流有效位能表现出明显的不稳定特征,垂直风切变强,利于极端大风发生。
(4)强下击暴流对流潜势明显,低层水汽通量辐合强、比湿大;具备一定的热力不稳定及垂直上升运动条件,且有低层辐合、高层辐散与之配合;冷空气对本次过程发生发展起到了重要作用。
【总页数】10页(P158-167)【作者】邓朝平;唐明晖;苏涛;罗源;吴亚昊;汤宇【作者单位】湖南省气象台;湖南省气象灾害防御技术中心【正文语种】中文【中图分类】P425.61【相关文献】1.一次冷空气过程中的强下击暴流的分析2.雷达数据外推与特征识别的下击暴流预警方法3.桂林一次强下击暴流成因分析4.弱垂直风切变环境下强下击暴流双偏振雷达特征因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
NCEP／NCAR FNL资料在强对流天气中可信度的初步分析
第41卷第3期2018年8月气象与环境科学Meteorological a n d Environmental SciencesVo l.41No. 3Aug.2018程胡华，闻斌，王益柏，等.N C E P/N C A R F N L资料在强对流天气中可信度的初步分析[J].气象与环境科学，2018,41(3) :1 -10.Cheng H u h u a,W e n Bin, W a n g Yibai,et a l. Confidence Analysis of N C E P/N C A R F N L Data on Strong Convective Weather[ J]. Meteorological and Environmental Sciences(2018 ,41 (3 ) ：1 -10.doi：10.16765/j. cnki. 1673 -7148.2018.03.001N C E P/N C A R F N L资料在强对流天气中可信度的初步分析程胡华、闻斌2，王益柏2，徐影3(1.太原卫星发射中心技术部，太原030027; 2.中国人民解放军61741部队，北京100094;3.国家气候中心，北京100081)摘要：基于NCEP/NCAR FNL(1° x l°)资料已成为研究强对流天气触发机制、演变等特征的基础资料，有必要分析该资料在强对流天气中的可信度。
利用山西岢岚地区2005—2014年共414个强对流天气日的NCEP/NCAR FNL(1° x l°)资料与探空资料，采用偏差、绝对差、相关系数和偏差区间占有率的统计方法，对常用的常规气象要素、诊断量进行统计分析，结果表明：1)在常规气象要素中，温度的可信度最高，而相对湿度的可信度最低，纬向风和经向风的可信度相差不大，均略低于温度的可信度。
2)总体上，诊断量的可信度不如常规气象要素的，其中，尺指数偏差值在[-5,5]内占总数的57.25% ,沙氏指数沿偏差值在[-3,3]内占总数的75. 12% ,对流有效位能CAPE偏差值在[-100,100]内占总数的78.26% ,风暴强度指数SSJ偏差值在[-10,10]内占总数的62.08%。
2016年山东一次阵风锋触发的强对流天气分析
2016年山东一次阵风锋触发的强对流天气分析高晓梅;王世杰;王文波;王晓立;赵华;王新红【摘要】利用常规观测、区域自动气象站、NCEP/NCAR再分析和雷达回波资料,对2016年6月30日山东一次阵风锋触发的强对流天气进行了分析.结果表明,此次强对流主要发生在高空槽与副热带高压相互作用、山东高低层受一致西南气流影响的环流形势下,阵风锋、地面辐合线和负变压中心所产生的抬升作用及近地面层冷空气的侵入使气温骤降是触发对流的关键因素.低层水汽充沛、湿层厚,属于上干下湿的不稳定层结.强对流发生区域处在假相当位温差(Δθse)和风暴相对螺旋度(storm relative helicity,SRH)的大值中心及其右侧位置.对流有效位能(convective available potential energy,CAPE)、850 hPa与500 hPa之间温差、大风指数、强天气威胁指数等都对此次强对流有较好的指示作用.0℃层高度和融化层高度较高是此次过程未出现大冰雹的原因.较强的0～3 km垂直风切变在强对流预报业务中需要注意.此次强对流过程是线状回波带前侧风暴内出现了阵风锋,阵风锋又不断触发雷暴使个别强单体风暴发展加强成为超级单体风暴,具有持续时间较短的中气旋、高悬的强回波、有界弱回波区、风暴顶辐散、窄带回波、径向速度大值区等回波特征.风暴移动速度比风暴承载层平均风速大,缩短了超级单体存在时间.此外,风暴参数与天气的强烈程度密切相关.【期刊名称】《山东气象》【年(卷),期】2018(038)002【总页数】9页(P67-75)【关键词】阵风锋;超级单体;风暴相对螺旋度;风暴承载层平均风;融化层高度【作者】高晓梅;王世杰;王文波;王晓立;赵华;王新红【作者单位】潍坊市气象局,山东潍坊261011;潍坊市气象局,山东潍坊261011;潍坊市气象局,山东潍坊261011;潍坊市气象局,山东潍坊261011;潍坊市气象局,山东潍坊261011;潍坊市气象局,山东潍坊261011【正文语种】中文【中图分类】P458.2引言强对流天气是山东较常见的灾害性天气之一，多伴有雷暴大风、冰雹及带有强雷暴现象的短时强降水。
利用NCEP资料对赤峰机场一次雷暴天气的初步分析
利用NCEP资料对赤峰机场一次雷暴天气的初步分析
朱华东;刘俊姌
【期刊名称】《内蒙古气象》
【年(卷),期】2015(000)002
【摘要】文章利用NCEP再分析资料对2013年8月15日发生在赤峰机场的雷暴天气进行了初步分析,揭示了此次雷暴天气的产生机制.结果表明:低空暖式切变和高空槽是本次雷暴天气的触发因子,低空西南急流使辐合加剧并迅速输送了水汽;低空槽前气流的突然增大对对流性天气预报有一定的帮助,特别是低空西南急流的建立,不仅增大了水汽输送的效率,迅速积累了大量不稳定能量,还加剧了急流左侧区域的辐合;对流指数的统计经验阈值对雷暴天气预报有着很好的指示作用,综合分析多种指数使预报效果更好;温度层结差并不能说明没有对流性天气,低空充沛的水汽条件能弥补这一不足.
【总页数】3页(P16-18)
【作者】朱华东;刘俊姌
【作者单位】民航华北空管局气象中心,北京 100621;赤峰玉龙机场航务保障部气象台,内蒙古赤峰 024413
【正文语种】中文
【中图分类】P458.1+21
【相关文献】
1.利用NCEP资料分析一次雷暴大风过程 [J], 郑坤
2.利用MM5模式及NCEP资料对沈阳一次污染天气的数值模拟 [J], 邹旭东;杨洪斌;李帅彬;刘玉彻;汪宏宇
3.NCEP/NCAR FNL资料在强对流天气中可信度的初步分析 [J], 程胡华;闻斌;王益柏;徐影
4.HTG-3微波辐射计资料在乌鲁木齐国际机场雷暴天气中的应用初探 [J], 张茜;孙少明;王清平;朱雯娜;范大伟
5.洛阳一次早春雷暴天气过程的初步分析 [J], 陈静
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龙卷 ） 由超级 单体 风暴 产 生 的 。因此 ， 级单 体风 是 超
暴 发 生 的环境 背景 代表 了有 利于 极端 强对 流事 件发
级单 体 强对 流事 件环境 探 空 的动 力 、 热力 参数 ， 用 利
ＮＣ Ｐ再分 析资 料探讨 强 对流潜 势 的适 用 性 。决定 Ｅ 对流 风暴 类 型的 主要 参 数 是 浮力 （ 般 用 对 流有 效 一 位 能表 征） 风垂 直切 变 ， 和 观测分 析 和数值 模 拟研究 表 明 ： 垂直 切变 对超 级单 体发展 尤 为重要 ， 级单 风 超 体风 暴发 生 的环境 为相 对 大 的热 浮力 和强 的垂 直 风 切变 ［－］ １１ 。风垂 直切 变 被 称 为 风暴 的增 强 条 件 ， ３４ 强
再分 析 资料 提取 的垂 直廓 线统计 雷暴 大 风环境 探 空 特 征［ ］并 得 到 了一 些 有 意 义 的结 论 ， ＮＣ Ｐ １ ， 但 Ｅ
再分 析 资料用 于 研究 强 对 流 、 别 是 极 端 强 对 流事 特 件环 境 潜势 的可 行性研 究 目前 尚未 涉及 。本 文通 过
对 比 的垂 直层 次选 取探 空 的常规 观测层 ：０ ０ ９ ５ １ ０ ，２ ，
８ ０， ０ ５ ０， ０ ３ ０， ５ Ｐ ５ ７ ０， ０ ４ ０， ０ ２ ０ ｈ ａ和 ２ ０ ｈ ａ ０ Ｐ 。
断超 级 单 体 发 生 潜 势 的 物 理 量 ， 此 下 面 主要 对 因 ＮＣ Ｐ再 分 析资 料 计算 的这 两 个 物 理 量 进 行 统 计 。 Ｅ
本 文 重点 在 于 探 讨 ＮＣ Ｐ再 分 析 资 料 提 取 的垂 直 Ｅ
廓 线 在强 对流 环 境 分 析 中的 适 用 性 、 Ｅ ＮＣ Ｐ再 分 析 资料 计算 的物 理量 与 观测 资料差 异较 大 的原 因及可
能 的订正 方 法 。本 文 考 察 的对 象 为 超 级 单 体 强 对
２ １ －５２ 到 ，２ １－１１ 到 再 改 稿 。 ０ １０ —３收 ０ ２０ —２收
级 单 体 发 生 所 必 须 的 ， ＵＣ ２分 析 和 预 报 系 统 Ｒ －
（ ｐ ｄＵ ｐ ａ ｅＣｙ ｌ一 ｎ ｌ ｓｓａ ｄ Ｆ ｒ ｃ ｓ ｙ — Ｒａ ｉ ｄ ｔ ｃｅ ２Ａ ａｙ ｉ ｎ ｏ ｅ ａ ｔＳ ｓ
测 信息 ， 天 ４次 ， 每 目前其 分辨 率 已达 ２ ｍ。我 国 ５ｋ
有 不少 学者 利 用 ＮＣ Ｐ再 分 析 资料 进 行 对 流 暴 雨 Ｅ
和 冰 雹 、 暴 大 风 等 强 对 流 天 气 的 环 境 潜 势 研 雷 究 ｌ ］ 强对 流 和对 流性暴 雨数 值模 拟研 究 也 常基 于 ＿ ， ２ 。
０ ｍ 水平 风 垂 直切 变 用上 下 两层 风 矢量 差 ～６ｋ
本文选 取 ２ ０ － ２ ０ ０ ２ ０ ９年 我 国多 普 勒 天 气 雷 达
识别 的 ６ 个 超 级单 体强 对流 事件 ， Ｏ 其产 生 的天气 现 象包 括 冰雹 、 卷 、 龙 雷雨 大 风 和 短 时强 降 水 ， ３ 的 ８
个 例 发生 在午 后 到傍 晚 ， 晨 的探 空 资 料 常 常缺 乏 早 很 好 的代 表性 。８ 的个例 发生 在我 国华 北和 中东 ８ 部 地 区 ， 些地 区也 是 我 国的 强对 流多 发 地 。从 时 这 问和 空 间分布 来 看 ， 文选 取 的超 级 单 体 样本 能够 本 较 好 地代 表发 生在 我 国的超 级单 体 。探空 资料 的选 取原 则 为尽量 靠 近超 级 单 体 出现 地 ， 未 受对 流活 且
＊ Ｅ ｍａｌ — ｉ ：ｗａ ｇ ｍ＠ ｃ ． ｏ ． ｎ ｎｘ ｍａ ｇ ｖ ｃ
１０ ４
应
用
气
象
学
报
第 ２ ３卷
效 位 能和 ０ ６ｋ 的 风垂 直 切 变 是 两 个 常 用 来 诊 ～ ｍ
为 了进一 步说 明 ＮＣ Ｐ再 分 析 资料 计 算 的 对 流 有 Ｅ 效位 能 、 风垂 直切 变等 参 量 与 观 测 差 异偏 大 的可 能 原因， 并探 讨相 关 物 理量 的可 用 性 ， 文 对 ６ 本 Ｏ个 个 例探 空资料 中基本 物 理 量 温 、 、 进 行 统 计 ， 行 湿 风 进
ｔｒ） ｅ 同化 资 料 统 计 结 果 为超 过 ２ ｓ 。 流 有 ｎ ｏｍ／ ［ 对 １
资 助 项 目 ：国家 自然 科 学 基 金 项 目（ １ ０ ０ ２ ４ ８ ５ ２ ） 公 益 性 行 业 （ 象 ） 研 专 项 （ ４ ０ ５ ０ ，０ ７ ０ ９ ， 气 科 ＧＹＨＹ２ ０ ０ ０ ３ ０９６０）
Ｆ ｇ １ Ｔｈ ｃ ｔｅ ｉｇ ａ ｏ 一 ６ ｋ ｖ ｒｉａ ｎ ｈ ａ （ ）ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ｅ ｒｄ ｆｅ ｅ ｃ （ ） ｉ． ｅ ｓ ａ ｔ ｒｄ ａ ｒ ｍ ｆＯ ｍ ｅ ｔｃ ｌｗｉ ｄ ｓ ｅ ｒ ａ ｎ ｈ ｈ ａ ｉ ｒ ｎ ｅ ｂ ｆ
第２卷 第 ２ ３ 期
２１ ０ ２年 ４月
应 用 气 象 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＡＰＰＬ ＥＤ Ｅ Ｉ Ｍ ＴＥＯＲＯＬＯＧＩ ＣＡＬ ＣＩ Ｓ ＥＮＣＥ
Ｖ０ ． ３ １ ２ ，Ｎｏ ２ ．
Ａｐ ｉ ２ ２ ｒｌ ０１
王 秀 明 ， 小 鼎 ， 禾 ．ＮＣ Ｐ再 分 析 资 料 在 强对 流环 境 分 析 中 的应 用 ． 用 气 象 学 报 ，０ ２ ２ （ ） １ ９１６ 俞 朱 Ｅ 应 ２ １ ，３ ２ ：３ —４
因此 ， 上述求 取 的虽 不是严格意义 上 的 Ｏ ｍ风 垂 ～６ｋ
动影 响 。ＮＣ Ｐ再 分 析 资料 水 平 分 辨 率 为 １ ×１ ， Ｅ 。 。
垂 直为 ２ ６层 ， 天 ４次 ， 间间 隔为 ６ｈ 每 时 。与 探空 资 料进 行对 比 的 ＮＣ Ｐ再 分 析 资 料 从 与 观 测 同一 时 Ｅ 刻且 离测 站 最近 的一个 网格点 上提 取 。对 比的动力 热力 参 量 主要为 对 流 有 效位 能 和水 平 风 垂 直 切变 。
别的 ６ Ｏ例超 级 单 体 风 暴 个 例 ， 比分 析 常 规 探 空 资 料 和 Ｎ Ｅ 对 Ｃ Ｐ再 分 析 资 料 提 取 的 温 、 、 垂 直 廓 线 ， 果 表 明 ： 湿 风 结 Ｎ Ｅ Ｃ Ｐ再 分 析 资 料 计 算 的对 流 有 效 位 能 因对 抬 升 气 团 湿 度 敏 感 而 与 观 测 间差 异 较 大 ， 用 Ｋ 指 数 、 度 直 减 率 分 析 宜 温 大 气 层结 稳 定 度 ； 因对 流 层 中 高层 风 与 探 空 差 异不 大 ， 中 ５ ０ ０ Ｐ 的 风与 探 空 近 乎一 致 ， 其 ０ ￣７ ０ｈ ａ 因此 ＮＣ Ｐ再 分 析 资 Ｅ 料计 算 的深 层 、 中层 风 垂 直 切变 参 量 可 靠 性较 高 ； Ｃ Ｐ再 分 析 资 料 水 汽参 数 与 探 空 资 料 差 异 大 ， 别 是 在 大 气 边 界 Ｎ Ｅ 特 层 ， 用 观测 资 料 订 正 ； 界 层物 理 量 ， 别 是 风 向 与探 空 差 异 显 著 ， 此 不 宜 用 Ｎ Ｅ 需 边 特 因 Ｃ Ｐ再 分 析 资 料 讨 论 雷 暴 触 发 问 题 ； 均 而 言 ， Ｃ Ｐ再 分 析 资 料 湿 度廓 线 低 层 偏 干 而 中层 偏 湿 ，２ Ｐ 以 上 风速 偏 小 ， 低 了 强 对流 发 生 概 率 。 平 Ｎ Ｅ ９ ５ｈ ａ 降 关键词 ： Ｅ ＮＣ Ｐ再 分 析 资料 ； 空 资 料 ；超 级 单 体 ；强 对 流 探
ＮＣ Ｐ再 分 析 资 料 在 强对 流 环 境 分 析 中的 应 用 Ｅ
王秀 明 俞 小 鼎 朱 禾
（ 国气 象 局 气 象 干 部 培 训 学 院 ， 京 １ ０ ８ ） 中 北 ０ ０ １
摘
要
为考察 Ｎ Ｅ Ｃ Ｐ再 分析 资 料 在 我 国 强对 流 天 气 产 生 环 境 分 析 中 的适 用 性 ， 取 ２０ － ２０ 选 ０ ２ ０ ９年 多 普 勒 天 气 雷 达识
直切变 两类资料 求取 的风垂 直切变具有 可 比性 。 ， 但
２ 风 垂 直 切 变 参 数 特 征
图 １表明 ， Ｎ Ｅ 由 Ｃ Ｐ再分析 资料计算 的 Ｏ ｍ ～６ｋ
２
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恩
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图 １ ＮＣ Ｐ再 分 析 资 料 与探 空资 料 的 Ｏ ｍ 风 垂 直 切 变 散 点 图 （） 风 垂 直 切 变 差 分 布 图 （ ） Ｅ ～６ｋ ａ及 ｂ
般采 用 ＭＩ ＡＰ Ｃ Ｓ探 空 分 析 软 件 计 算 ； 外 ， Ｅ 另 ＮＣ Ｐ
１ 分析 资料 直接 输 出的变 量 中也有 地面对 流 有效位 能 （ ＡＰ ｓｃ 。下 文将 通过 统计 比较说 明上述 ３种 ｃ Ｅ ｆ） 常用 的对 流有效 位 能获取 方式 问 的差异 。
ＮＣ Ｐ再分 析 资料 ］ 有不 少研 究 者 直 接用 ＮＣ Ｐ Ｅ ， Ｅ
引 言
超级 单 体是 最强 烈 的对 流风 暴 ， 发 生 频 率虽 其 然不 高 ， 相 当 比例 的极 端 强 对 流 天 气 事 件 （ 括 但 包 ５ｃ 以上 冰雹 、３ｍ／ 以上 雷暴 大 风 和 Ｆ ｍ ３ ｓ ２级 以上
ＮＣ Ｐ再 分析 资料 在模 式 的基 础 上加 入 了大 量 的观 Ｅ
的维 持 。垂直切变是 超级单体 内中层强烈 的旋转 （ 在
雷达 图上 常表 现 为 中气 旋 ） 的来 源 ， 一般 用 ０ ｍ ～６ｋ 风垂直切 变表示 ， 国外 的观测分析 和数值 模拟 研究 表 明 ： ｍ 以下 风垂 直 切变 达 到 １ ～２ ・ 是 超 ６ｋ ５ Ｏｍ Ｓ
流 ， 结果 可 推广 到利 用 ＮＣ Ｐ再 分 析 资料 分 析一 其 Ｅ 般雷 暴 天气潜 势 。