梅雨锋暴雨论文:梅雨锋暴雨 雨滴谱 阶矩法 Gamma分布
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一次梅雨锋特大暴雨过程分析及数值模拟尹洁;郑婧;张瑛;吴琼【期刊名称】《气象》【年(卷),期】2011(037)007【摘要】利用常规观测资料、NCEP、卫星、雷达和地面加密观测等资料,对2010年6月1 7 20日江西北部一次罕见大暴雨过程进行天气动力学诊断分析、中尺度分析和WRF模式模拟分析。
结果表明:(1)这次罕见大暴雨是一次典型梅雨锋暴雨,是在极为有利的天气形势下导致的强β中尺度系统强烈发展所致。
500hPa 东亚大槽槽后冷平流与强盛稳定的副高西北侧西南气流汇合,导致冷暖交汇带在江南北部维持。
(2)冷暖交汇带的稳定和西南暖湿气流的异常强盛,使暴雨的水汽、动力、热力条件十分充足,非常有利于触发中小尺度对流系统强烈发展。
(3)%By using conventional meteorological observation data,NCEP reanalysis data,satellite and radar data,densified surface observational data,etc.,a rare rainstorm process which happened during June 17—20,2010 in northern Jiangxi was analyzed.In this paper,the heavy rain process was analyzed from three aspects:dynamics and diagnosis analysis,mesoscale analysis,and simulation analysis by WRF model.The analysis results show that:(1) This rare rainstorm is a typical heavy rain over Meiyu front,it is caused by the vigorous development of strong meso-βsystem generated in the extremely favorable weather situations. The cold air flow behind the 500 hPa East Asia trough joined up the SW flow located in the northwest part of the strong and stable subtropical high,thus the cold air and warmair converged and maintained over the northern part of Jiangnan.(2)Since the area that cold air and warm air joined up is stable and the SW warm and wet flow is abnormal strong,the vapor,dynamical,and thermodynamic conditions leading to heavy rain are quite adequate,the physical quantities are significantly higher,these are very helpful to trigger the strongly development of meso and microscale convection systems.(3)The extraordinary rainstorm is caused by the interaction of many factors such as strong vapor and convergence ascending motion, weak cold air activities in middle-levels,the strengthening of SW low-level jet,the weakening of stablility of convection layer,stability of surface convergence lines,the formation and maintenance of meso-βvortexes and strong divergence in higher-levels,etc.(1) Numerical simulation analysis of WRF model shows that at 08:00 BT 19 June 2010,the formation of meso-βvortex is related to the strengthening of weak cold air and warm and wet flow,the vertical thickness of this vortex is between 950 and 550 hPa.and it is the strongest between 800 and 950 hPa.In addition,a string of intense convective systems appear in the southern part of this meso-βvortex,these systems are nearly in east-west direction and the scales are about 30 to 60 km,and their positions are well corresponding to the severe rain area.【总页数】11页(P827-837)【作者】尹洁;郑婧;张瑛;吴琼【作者单位】江西省气象台,南昌330046;江西省气象台,南昌330046;江西省气象台,南昌330046;江西省气象科学研究所,南昌330046【正文语种】中文【中图分类】P457.8【相关文献】1.一次梅雨锋暴雨过程中陆面影响的数值模拟研究 [J], 李鹏2.一次梅雨锋上中尺度气旋波引发的特大暴雨过程分析 [J], 张家国;黄小彦;周金莲;韩芳蓉3.一次梅雨锋特大暴雨过程的数值模拟研究:不同尺度天气系统的影响作用 [J], 廖捷;谈哲敏4.一次梅雨锋暴雨过程的数值模拟及机理分析 [J], 张晓芳;陆汉城5.一次梅雨锋暴雨过程数值模拟的云微物理参数化敏感性研究 [J], 周志敏;崔春光;胡扬;康兆萍因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
一次梅雨锋暴雨的数值模拟及位涡诊断
夏冠聪;寿绍文
【期刊名称】《大气科学学报》
【年(卷),期】2007(030)004
【摘要】在对2005年7月11-12日发生在长江中下游地区的一次暴雨过程进行天气分析的基础上,利用MM5数值模式对这次暴雨过程进行模拟,模拟结果及客观分析对比表明,MM5基本上成功地再现了这次暴雨过程.对模式输出的高分辨率结果进行诊断分析,发现梅雨锋暴雨期间,暴雨区上空对流层中低层有平行于雨带的位涡(ζPV)、湿位涡垂直分量(ζMPV1)的正值区以及湿位涡水平分量(ζMPV2)的负值区,而分布在高层相当位温(θe)线密集带上ζPV、ζMPV1正值中心以及ζMPV2负值中心沿该密集带传向低空.干空气侵入在这次暴雨过程中有重要作用,对流层高层西风分量下传将高纬高层高位涡干空气带到低纬暴雨区低层,促使对流层低层对流发展,从而产生强降水.
【总页数】8页(P538-545)
【作者】夏冠聪;寿绍文
【作者单位】南京信息工程大学,江苏省气象灾害重点实验室,江苏,南京,210044;南京信息工程大学,江苏省气象灾害重点实验室,江苏,南京,210044
【正文语种】中文
【中图分类】P445
【相关文献】
1.对一次台风暴雨的位涡与湿位涡诊断分析 [J], 黄亿;寿绍文;傅灵艳
2.91年夏一次梅雨锋暴雨过程数值模拟结果有关结构的诊断研究 [J], 韦统健
3.准静止梅雨锋连续暴雨个例的位涡反演诊断 [J], 赵玉春;李泽椿;肖子牛;谌芸
4.副高西北侧一次大暴雨能量位涡和相当能量位涡诊断分析 [J], 王鹏祥
5.西北区东部一次大暴雨过程的湿位涡诊断与数值模拟 [J], 任余龙;寿绍文;李耀辉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
一次梅雨暴雨过程的天气分析及其降水模拟*周祖刚1)张高英2)姜勇强1)王成林1)朱崇彪3)李志刚3)1.解放军理工大学气象学院,南京,211101;2.61741部队,北京,100094;3.95829部队,孝感,432100摘要:梅雨锋是东亚夏季的一个重要的天气系统,梅雨锋及其引起的降水一直是气象学家关心的问题。
到目前为止,β中尺度对流性暴雨降水的形成机理问题尚未彻底解决,相应也是一个预报难点。
因此,对梅雨锋暴雨的定时、定点、定量预报仍是一个挑战性难题。
本文运用中尺度暴雨MRM模式,模式计算水平范围取100~130°E,20~50°N,模式水平分辨率约18 km。
模式初始场资料取自中国气象台站日常业务使用的地面、高空报文资料。
通过自动解报,提出气象要素,再进行地面、高空要素的检误,然后采用最优插值法进行客观分析,得到各标准等压面上的水平网格点的气象要素值,再把这样得出的等压面资料线性插值到各模式层。
没有任何的初始化过程。
针对2010年6月20日-21日的一次梅雨暴雨过程,从天气形势、影响系统和物理量场等方面进行了天气成因分析和降水模拟。
结果表明,高纬度冷空气顺着高空低槽后的偏北风南下与西南急流共同作用,提供了暴雨发生的环境背景条件;切变线东移、梅雨锋新生低涡和辐合区的持续存在对动力抬升提供了有利条件;西南急流和中低层强大的水汽通量以及水汽通量辐合中心建立,提供了有利的水汽条件;强暴雨区和切变线低涡的位置与一对符号相反而又紧邻的螺旋度区基本吻合;物理量分布和局地中心对暴雨预报有明显的指示意义;MRM模式对降水场模拟结果同实况基本相似,模式对暴雨的位置、强度、中心都有较好的预报。
关键词:暴雨;降水预报;数值模拟;诊断分析*本研究受到国家自然科学基金项目(41105075、40875067)、军内科研项目的资助1。
基于不同参数化方案的一次梅雨锋暴雨过程的集合预报试验谢胜浪;关吉平;张立凤【摘要】针对WRF模式中各非绝热物理过程,选用不同的参数化方案,对2009年6月29—30日一次梅雨锋暴雨过程做24 h降水预报的敏感性试验,并组成18个成员做物理集合预报,分析了实况与模拟的24 h降水量及其TS评分和离散度。
结果表明,WRF模式的物理集合预报可成功模拟出3个暴雨中心的位置及强度;选用Lin et al微物理方案、MRF行星边界层方案和Betts-Miller-Janjic积云对流方案对湖北省西南部地区暴雨中心的位置及强度的模拟最好;3个暴雨中心均对应于离散度的大值中心,在降水较强时段其离散度也较大;不同集合成员在某时段预报的降水量可较好体现该时段的降水概率,而由物理集合预报得到的逐时降水量则可为定时降水预报提供依据。
% Based on different parameterization schemes of WRF V3.3, sensitivity experiment of 24 hr precipitation forecast about a Meiyu front rainstorm case during 29—30, June, 2009 are studied, and the physical ensemble prediction are made. The results of the 24 hr precipitation, threat score(TS) of the real and experiment and the dispersion values between them are analyzed. It shows that the physical ensemble prediction successfully simulates the position and intensity of the three storm centers. The Lin et al, MRF and New-Kain-Fritsch parameterization schemes are the best choices to predict the heavy rain center in southwestern Hubei. In addition, there are large anomalous dispersion values existing in the storm centers during the period of heavy precipitation. Furthermore, different ensemble member can reflect theprobability of precipitation well for a certain period, while the physical ensemble prediction can provide a basis for timing precipitation forecast.【期刊名称】《气象与减灾研究》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】8页(P26-33)【关键词】暴雨;梅雨峰;物理过程;集合预报【作者】谢胜浪;关吉平;张立凤【作者单位】解放军理工大学气象海洋学院, 江苏南京 211101;解放军理工大学气象海洋学院, 江苏南京 211101;解放军理工大学气象海洋学院, 江苏南京211101; 全军危险性天气监测预警研究中心, 江苏南京 211101【正文语种】中文【中图分类】P456.7暴雨是一种复杂的天气现象,它涉及到各种尺度天气系统的相互作用:中尺度天气系统是直接造成暴雨的天气系统,中尺度天气系统是在天气尺度环流背景上发展起来的;小尺度系统与大尺度系统之间存在反馈作用;中间尺度扰动制约了中尺度和小尺度积云对流的发展,而对流活动反过来又促进中间尺度系统进一步发展,积云对流活动对中间尺度扰动发展和暴雨加强有很重要的作用[1]。
梅雨锋暴雨论文:2009-2010年江淮梅雨锋暴雨雨滴谱特征的观测分析
【中文摘要】2009年和2010年梅雨期间,利用Parsivel激光降水粒子谱仪在南京和淮南对梅雨锋暴雨过程进行了观测,利用阶矩法得到了梅雨锋暴雨的微物理参数,并结合同时期的新一代多普勒天气雷达资料和自动站雨量计资料对梅雨锋暴雨的微物理特征进行了分析。
结果如下,(1)梅雨锋暴雨属于积层混合云降水,其中大面积的层状云中嵌有多个对流云团,这些云团连接在一起就构成了对流性雨带。
通过对梅雨锋暴雨雨滴谱演变分析得出,2009-2010年两次梅雨锋暴雨过程中,主要降水由对流性云团造成,对流云团微物理结构存
在明显的不均匀性,其中存在多个强降水中心,其水平尺度多维持在10km左右,持续时间一般维持在5分钟到30分钟之内,该集中降水时段内雨滴数浓度较高,一般在1000个·m-1以上,粒子尺度也相对较大,其质量加权平均直径Dm一般大于2.0mm。
(2)梅雨锋暴雨主雨带内的雨滴谱分布和雨带边缘的雨滴谱分布存在明显差异,主雨带内降水粒子数浓度高、尺度大,雨带边缘的降水粒子数浓度也较高,但粒子尺度较小。
(3)梅雨锋暴雨降水主要是以直径D<1.0mm的粒子为主,
但对雨强的贡献最大的则是1.0mm<D<2.0mm的粒子,其次为...
【英文摘要】Using the Parsivel laser precipitation Particle Spectrometer, four groups database of raindrop size distributions of heavy rainstorm on Meiyu front at Huainan and
Nanjing were observed during summer,2009~2010. Gamma Rain Drop Size Distribution function is assumed and the parameters of the function are determined by moment method. Using Parsivel, radar and surface observation data, micro-structure of heavy rainstorm on Meiyu front were analyzed. The result shows that,(1) The precipitation of Meiyu front ...
【关键词】梅雨锋暴雨雨滴谱阶矩法 Gamma分布
【英文关键词】Heavy rainstorm on Meiyu front Raindrop size distribution The moment method Gamma distribution
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【目录】2009-2010年江淮梅雨锋暴雨雨滴谱特征的观测分析
摘要6-8Abstract8-9第一章引言10-15 1.1
研究目的和意义10-11 1.2 研究进展11-13 1.3 本文
研究的主要内容13-15第二章观测与数据分析
15-25 2.1 仪器介绍15-19 2.2 观测概况
19 2.3 数据概况19-20 2.4 分析方法
20-25 2.4.1 雨滴谱分布函数20-21 2.4.2 雨滴谱特
征参量21-22 2.4.3 阶矩法22-25第三章梅雨锋暴雨雨滴谱特征分析25-50 3.1 天气形势概括25-28 3.2
雨滴谱演变特征28-34 3.3 降水微结构特征参量
34-35 3.4 降水粒子各尺度档对雨强的贡献35-37 3.5 雨滴谱谱型分布37 3.6 分雨强情况下的雨滴谱分布
37-42 3.7 雨滴谱分布特征42-46 3.8 雨滴谱特征参量间的关系46-48 3.9 Z-R关系分析48-50第四章结论50-52参考文献52-56参加科研项目及发表或待发表的文章56-57参加科研项目56学术活动56
学习实践56发表或待发表论文56-57作者简介
57-58致谢58。