一次后向传播对流风暴特征及传播机制
发布时间：2021-04-16 11:52
利用常规观测资料、FY-4A气象卫星红外云图以及多普勒天气雷达资料,分析了2019年5月17日夜间发生在京津冀中部伴有强冰雹、短时强降水和短时大风的强对流天气过程。利用VDRAS资料与国家自动站资料进一步揭示对流风暴形成的环境条件以及后向传播的机制。结果表明:在有利于强对流发生发展的大尺度环流背景场下,京津冀中部的对流系统迅速发展。前期京津一带的强对流天气形成较强的东北风冷池出流,与渤海湾的东南气流交汇,在廊坊北京交界一带形成了向南移动的地面辐合线,并触发了对流。由于新生风暴单体与成熟风暴之间的正反馈作用,使得在廊坊北部形成东西向带状风暴系统,造成对流风暴不断向西传播。向西传播的风暴与西北东南向的平流共同作用,最终导致风暴运动方向为西南方向,成为典型的后向传播风暴。
【文章来源】：气象科技. 2020,48(06)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
对流风暴前向传播（a）与后向传播（b）示意
2019年5月17日20:00至18日02:00京津冀中部发生伴有短时强降水、大冰雹、雷暴大风的强对流天气。降水落区呈东北—西南走向，集中在唐山东北部、天津北部、廊坊中部以及保定东北部（图2a）。17日20:00至18日02:00，京津冀有113个雨量站点超过25mm,38个站点超过50mm,2个站点超过100mm，最大降水量位于廊坊西环路泵站气象观测站，为102.7mm，图2b给出了该站逐小时降水量，其中20:00—21:00 1h降水量达到81.5mm。廊坊中部与保定东北部遭遇冰雹灾害。据廊坊都市报所发的冰雹照片大小显示，廊坊永清县冰雹约为1～3cm，最大可达5cm。据人保财险保定分公司统计，18日14:00共接雹灾报案500余起，其中高碑店和徐水受灾较为严重。此外廊坊中部在20:30—21:00出现大范围7级以上大风，其中白家务站观测到21m/s的极大风速。此次强对流天气尺度小、局地性强，多种数值模式均未做出准确预报，此外，由于引起此次强对流天气的多单体风暴具有后向传播特征，使用雷达图像外推方法做短时临近预警具有一定的偏差。图3是使用常规高空观测资料绘制的高空环流形势场。2019年5月17日08:00，东北地区存在1个低压中心，500hPa的短波槽与700hPa切变线位于京津冀东部地区，850hPa的切变线位置偏后，位于京津冀与内蒙古交界处。至20:00，低压中心一直维持在东北地区上空，强度有所加强，500hPa短波槽东移入海，京津冀大部分地区受槽后西北气流控制；850hPa京津冀北部存在一条东北西南走向的切变线，京津冀为一致的偏南风。基于以上天气背景分析，高空槽和切变线是造成此次强对流天气的天气尺度系统。
北京探空站与本文所研究的强对流区域距离最近，因而给出了北京探空站的T-lnp图。如图4所示，17日08:00,925 hPa为浅薄的湿层；850～925hPa存在逆温，并且抬升指数为-5.03℃，CAPE为1103.7J/kg，说明大气为不稳定状态，此时对流潜势较大。17日20:00（图4b），北京出现降水，能量得到释放，CAPE值为零，500hPa以下全部为湿层，说明由于降水导致湿层增厚。此外，K指数较大，为39℃，沙式指数为-0.39℃，说明出现强对流活动的可能性仍然较大。2 基于红外云图的雷暴云团演变过程分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]浙中一次多风暴类型强对流天气成因及多普勒雷达特征[J]. 方桃妮,张小泉,叶妍婷,傅帅. 气象科技. 2019(05)
[2]湖北三类组织形态强对流系统造成的地面强对流大风特征[J]. 郭英莲,孙继松. 大气科学. 2019(03)
[3]江西北部一次局地大暴雨过程分析[J]. 龙余良,吴凡,阙志萍,邓德文,章开美. 气象科技. 2018(06)
[4]环境场条件对雷暴传播运动影响实例分析[J]. 侯淑梅,孙鹏程,杨璐瑛,颜海帆,杨晓霞. 海洋气象学报. 2018(04)
[5]鲁西北连续两次强降水过程对比分析[J]. 杨晓霞,夏凡,张骞,侯淑梅,刘畅. 气象科技. 2018(03)
[6]武汉市一次对流梅雨暴雨过程诊断分析[J]. 张端禹,崔春光,廖移山. 气象科技. 2018(03)
[7]出流边界对京津冀地区强对流局地新生及快速增强的动力效应[J]. 陈明轩,肖现,高峰. 大气科学. 2017(05)
[8]一次多单体风暴的传播特征及其预警研究[J]. 郭鸿鸣,李江波,李飏,李宗涛. 气象与环境学报. 2017(04)
[9]鄂东北地区两次大暴雨过程中尺度对流系统特征分析[J]. 王晓玲,王艳杰,陈赛男,李银娥,钟敏. 气象与环境学报. 2016(04)
[10]青奥开幕式期间南京地区浅层对流成因及逆向移动特征分析[J]. 吴海英,郑媛媛,蒋义芳,王卫芳,王伟丽. 气象. 2015(12)
本文编号：3141376
【文章来源】：气象科技. 2020,48(06)
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
对流风暴前向传播（a）与后向传播（b）示意
2019年5月17日20:00至18日02:00京津冀中部发生伴有短时强降水、大冰雹、雷暴大风的强对流天气。降水落区呈东北—西南走向，集中在唐山东北部、天津北部、廊坊中部以及保定东北部（图2a）。17日20:00至18日02:00，京津冀有113个雨量站点超过25mm,38个站点超过50mm,2个站点超过100mm，最大降水量位于廊坊西环路泵站气象观测站，为102.7mm，图2b给出了该站逐小时降水量，其中20:00—21:00 1h降水量达到81.5mm。廊坊中部与保定东北部遭遇冰雹灾害。据廊坊都市报所发的冰雹照片大小显示，廊坊永清县冰雹约为1～3cm，最大可达5cm。据人保财险保定分公司统计，18日14:00共接雹灾报案500余起，其中高碑店和徐水受灾较为严重。此外廊坊中部在20:30—21:00出现大范围7级以上大风，其中白家务站观测到21m/s的极大风速。此次强对流天气尺度小、局地性强，多种数值模式均未做出准确预报，此外，由于引起此次强对流天气的多单体风暴具有后向传播特征，使用雷达图像外推方法做短时临近预警具有一定的偏差。图3是使用常规高空观测资料绘制的高空环流形势场。2019年5月17日08:00，东北地区存在1个低压中心，500hPa的短波槽与700hPa切变线位于京津冀东部地区，850hPa的切变线位置偏后，位于京津冀与内蒙古交界处。至20:00，低压中心一直维持在东北地区上空，强度有所加强，500hPa短波槽东移入海，京津冀大部分地区受槽后西北气流控制；850hPa京津冀北部存在一条东北西南走向的切变线，京津冀为一致的偏南风。基于以上天气背景分析，高空槽和切变线是造成此次强对流天气的天气尺度系统。
北京探空站与本文所研究的强对流区域距离最近，因而给出了北京探空站的T-lnp图。如图4所示，17日08:00,925 hPa为浅薄的湿层；850～925hPa存在逆温，并且抬升指数为-5.03℃，CAPE为1103.7J/kg，说明大气为不稳定状态，此时对流潜势较大。17日20:00（图4b），北京出现降水，能量得到释放，CAPE值为零，500hPa以下全部为湿层，说明由于降水导致湿层增厚。此外，K指数较大，为39℃，沙式指数为-0.39℃，说明出现强对流活动的可能性仍然较大。2 基于红外云图的雷暴云团演变过程分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]浙中一次多风暴类型强对流天气成因及多普勒雷达特征[J]. 方桃妮,张小泉,叶妍婷,傅帅. 气象科技. 2019(05)
[2]湖北三类组织形态强对流系统造成的地面强对流大风特征[J]. 郭英莲,孙继松. 大气科学. 2019(03)
[3]江西北部一次局地大暴雨过程分析[J]. 龙余良,吴凡,阙志萍,邓德文,章开美. 气象科技. 2018(06)
[4]环境场条件对雷暴传播运动影响实例分析[J]. 侯淑梅,孙鹏程,杨璐瑛,颜海帆,杨晓霞. 海洋气象学报. 2018(04)
[5]鲁西北连续两次强降水过程对比分析[J]. 杨晓霞,夏凡,张骞,侯淑梅,刘畅. 气象科技. 2018(03)
[6]武汉市一次对流梅雨暴雨过程诊断分析[J]. 张端禹,崔春光,廖移山. 气象科技. 2018(03)
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[8]一次多单体风暴的传播特征及其预警研究[J]. 郭鸿鸣,李江波,李飏,李宗涛. 气象与环境学报. 2017(04)
[9]鄂东北地区两次大暴雨过程中尺度对流系统特征分析[J]. 王晓玲,王艳杰,陈赛男,李银娥,钟敏. 气象与环境学报. 2016(04)
[10]青奥开幕式期间南京地区浅层对流成因及逆向移动特征分析[J]. 吴海英,郑媛媛,蒋义芳,王卫芳,王伟丽. 气象. 2015(12)
本文编号：3141376
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