强对流天气过程
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强对流知识点总结一、强对流的形成和原因1. 热力不稳定:强对流通常发生在热力不稳定的大气环境中。
当大气垂直温度梯度较大,且水汽含量丰富时,就容易形成强对流。
2. 上升运动:升腾气流的形成是强对流的必要条件。
当地面受热后,空气会升腾上升,形成对流运动,将潜热释放,进而促使空气继续上升。
3. 气旋结构:气旋对流涡能够提供强对流形成的条件,由于旋转的作用,大气中的热量交换能力加强,气流相互碰撞形成强对流。
二、强对流的特征1. 雷雨天气:强对流天气往往伴随着雷暴天气,雷声、闪电是其典型的表现。
2. 冰雹:强对流通常会伴随着冰雹的出现,冰雹是指空中的冰粒,直径大于5mm。
3. 龙卷风:强对流天气条件下,往往会形成龙卷风,是一种在大气中形成、呈旋涡状的狂风。
4. 强烈的风暴:强对流还会伴随着风暴和狂风,给人们的生活和财产造成极大的破坏。
三、强对流的预警和监测1. 气象雷达:气象雷达是监测和预警强对流的主要仪器,可以准确地检测到降水、风暴和龙卷风。
2. 闪电定位系统:闪电定位系统可以及时发现雷雨云团中的闪电情况,从而进行强对流的监测和预警。
3. 卫星遥感:利用卫星遥感技术,可以及时发现大气中的云系情况,对强对流天气进行监测和预警。
4. 喇叭预警:在强对流天气来临之前,可以通过村庄或城市的喇叭预警系统来进行及时的预警和通知。
四、强对流的防范和减灾1. 强对流天气来临前,人们应该及时关好门窗、收好移动物品,避免因强风而造成的损失。
2. 在雷雨天气中避免高大树木或金属物质的附近逗留,以防闪电伤害。
3. 出现龙卷风的情况下,要尽量躲到低洼地带,或者是坚固的建筑物内避难,避免被飞来的物体伤害。
5. 强对流天气来临之前,要及时关注气象部门发布的预警信息,做出及时的应对措施,尽量减少灾害造成的损失。
以上就是对强对流的一些基本知识的总结。
了解强对流的形成原因、特征,以及预警和防范措施,有助于我们更好地预防和减少灾害的发生。
希望大家能够重视强对流天气,做好预防和防范措施,保护好自己和他人的生命财产安全。
强对流天气出现的物理条件和触发机制
强对流天气是指产生强烈对流活动的天气现象,例如暴雨、冰雹、龙卷风等。
强对流天气的形成需要满足一定的物理条件和触发机制。
以下是常见的物理条件和触发机制:
不稳定的大气条件:强对流天气通常发生在大气层中存在明显温度差异和湿度梯度的情况下。
这种不稳定的大气条件有助于储存大量的潜在对流能量。
上升运动:强对流天气通常与强烈的上升运动有关。
上升空气会导致温度和湿度的快速减小,使空气更加不稳定。
上升运动可以由多种机制引发,包括地形抬升、冷锋、热锋、对流辐合等。
辐合和辐散:强对流天气的形成还与空气的辐合和辐散有关。
辐合是指空气汇聚到一个区域,辐散则是指空气从一个区域分散开来。
辐合会使空气上升,形成对流云和降水,而辐散则有助于维持对流活动。
上升运动的触发机制:强对流天气的触发通常与某种外部扰动有关,例如冷锋、热锋、对流辐合线、干线等。
这些扰动可以提供上升运动所需的初始推动力,并激发空气中的不稳定性。
强对流天气的形成需要不稳定的大气条件、强烈的上升运动以及辐合和辐散等物理条件的共同作用。
触发机制通常是与外部扰动相关的因素。
这些条件和机制的复杂相互作用导致了各种强对流天气现象
的发生。
138文化与社会Culture and Society中国航班气象与环境Meteorology and Environment CHINA FLIGHTS呼和浩特白塔机场一次强对流天气过程分析李浩|民航内蒙古空管分局摘要:2016年9月22日,呼和浩特白塔机场发生了一次强对流天气过程,产生的强天气有飑、雷暴、冰雹和强降水等剧烈天气。
此次过程雷暴天气持续时间超过5小时,降水量16.4毫米,最大冰雹直径45毫米,重量53克,对飞行活动的影响有2架航班备降,2架航班返航,6架航班延误,1架飞机的蒙皮出现雹击损伤。
研究结果表明:1、此次过程属典型的冷锋前飑线雷暴;2、多普勒雷达图像中的V 型缺口对冰雹的预报有一定的指示意义。
3、中层的干冷下沉气流为强对流的持续提供了动力条件。
关键词:冷锋;飑;雷暴;冰雹;V 型缺口1 引言恶劣天气是影响飞机正常起降的重要原因之一。
根据2018年中国民航行业发展统计公报的数据显示,全国客运航空公司平均航班正常率80.13%,航班不正常原因中因天气原因的占比达56.52%,与上年相比上升了26.99个百分点。
恶劣天气引发的航班延误、备降或取消等现象频发,如何能最大限度地降低恶劣天气对飞行活动的影响,使气象服务产品在飞行决策中起到越来越多的作用,已成为新时代航空强国的目标下众多航空气象人共同思考的问题。
本文通过呼和浩特白塔机场一次强对流天气的过程分析,来探讨航空气象服务产品与管制技术的融合,为飞行安全、正常和效率服务。
2 方法与资料利用Micaps 常规资料以及卫星、自动站、机场人工观测气象站、多普勒雷达等探测资料,结合WAFS、GRAPES_MESO 等数值预报产品,对2016年9月22日发生在呼和浩特白塔机场的一次强对流天气的成因以及服务过程进行探讨分析,以期对今后的预报工作和航空气象服务做出改进提升。
3 预报与服务过程分析3.1 预报过程分析3.1.1 形势分析22日早晨08时(北京时,以下均为北京时)在高空图上从500hPa 至850hPa 贝加尔湖至蒙古中部均有一高空槽,呼和浩特机场位于高空槽底部,低层850hPa 有暖舌北抬伸展, 本场处于暖舌中,地面有东北-西南向的辐合线位于机场附近,700hPa 以上引导气流为西北风,属干冷下沉气流,700hPa 以下有温度露点差小于3℃的水汽范围区。
一次海上冷涡引起的强对流过程及海上大风成因分析一次海上冷涡引起的强对流过程及海上大风成因分析近年来,随着气候变化的影响,强对流天气事件在全球范围内频繁发生。
这不仅对人们的生活和财产带来了严重威胁,还对农业、交通、航空等行业造成了巨大影响。
深入研究这些天气现象的成因和演变过程,对于预测和防范这些天气事件具有重要意义。
本文将以一次海上冷涡引起的强对流过程为例,分析其成因和演变过程,揭示海上大风的形成机理。
这次海上冷涡引起的强对流过程始于一个强冷空气团在海面上形成的冷涡。
冷涡是指在高层冷空气乘风过海,通过湖泊或大海地表,吸收大量热量后,形成的一个中尺度旋转涡旋。
当冷空气与暖海面交汇时,冷涡相对稳定而且湿度较高,同时海洋表面对流也相对活跃,这种环境就很容易形成强对流天气。
在这次事件中,此冷涡携带了大量冷空气和水汽,经过一段时间的演化,影响到了附近海域。
强对流天气主要表现为雷电、大风、冰雹和暴雨等现象。
在这次事件中,冷涡与暖湿气流相互作用形成了巨大的动力和热力条件,导致了强烈的对流活动。
当冷暖气团相遇时,由于冷空气密度较大且下沉,而暖湿气流则受到冷空气的推动上升形成云团。
云团的不稳定性使得气温急剧下降,同时气压出现较大的变化。
这种强烈的动力和热力对流产生了极大的空气运动,形成了瞬时的强大风暴。
海上大风的形成与地面大风略有不同。
在海上,由于水面的平稳,风暴经常会形成旋涡状。
这次海上冷涡引起的强对流过程也是如此。
强烈的对流运动使得冷涡的旋转加剧,同时海面蒸发产生的水汽也为风暴的形成提供了条件。
在这种情况下,海面的风暴通常具有周期性的结构和旋转特征。
海上大风在形成后,对岸上的影响非常大。
首先,它会导致海浪的猛烈波动,破坏沿海设施,威胁到渔船和海上工程的安全。
其次,强大的大风会对航行的船只带来巨大困扰,降低海上交通的安全性。
最重要的是,强对流天气还会引发洪涝灾害,给沿海城市的居民带来巨大的生活压力。
综上所述,海上冷涡引起的强对流过程及海上大风的形成是相互联系的。
2016 年 6 月中旬一次强对流过程的分析及对飞行的影响摘要:2016年6月13日-14日山东地区产生强对流天气,应用气象观测资料、自动站资料、卫星资料、全球资料数据和气象观测各类仪器所产生的数据资料进行统计汇总,对强对流天气过程进行分析发现:冷空气、垂直风切变、冷涡前偏南暖湿气流等是此次强对流天气过程的主要影响系统,地面形成气流辐合,与850hPa中尺度切变线触发不稳定能量释放,海陆热力差异产生海风加剧强对流过程发生发展;6月13日-14日强对流天气过程的水汽均以西南向输入、南北向辐合为主,水汽主要来自鲁西南,降雹区位于水汽通量偏低区域。
强对流天气的产生对民用航空飞行影响较大,应加强强对流天气预报预警,确保航空飞行安全。
关键词:强对流天气;天气影响系统;中尺度系统;飞行影响引言强对流天气有较明显的自身特点,时空尺度小、持续时间短、破坏性强、突发性强所以预报难度大,近些年来人民生活水平节节攀升,经济建设发展日新月异,强对流天气发生对人民生活的影响和社会经济的损失也越来越严重,因此各气象研究和气象工作人员对强对流天气进行分析研究,探索强对流天气的成因和发生规律,以便能更好的完善预警信息、提出因对措施。
2016年6月13日下午至14日夜间,山东出现的强对流天气直接造成多地出现冰雹、大风、强降雨天气,不仅涉及范围之广,多达30多个地区,而且强度大。
根据气象学诊断方法以及雷达探测资料进行分析,对这一时间段的强对流天气形成原因及显著特点进行较为细致的分析,以期能更好的应对此类气象状况,更便于应用于社会日常生活及工作安排中。
飞机如今已成为人民生活中逐渐日常化的交通工具,作为我国道路交通系统中重要的组成部分,人民出行选择飞机已日趋普遍化,保障飞行安全、保护民众切身生命财产安全尤为重要,而气象条件对飞机的飞行环境有着至关重要的影响,尤其是强对流天气可对飞机飞行安全造成重大威胁,因此,探讨强对流天气发生的天气影响系统及物理量场等,更有利于判断灾害性天气发生发展趋势,利于提前作出预警及防范,保障飞行安全。
高考地理:什么是强对流天气店铺高考网为大家提供高考地理:什么是强对流天气,更多高考资讯请关注我们网站的更新!高考地理:什么是强对流天气强对流天气是指出现短时强降水、雷雨大风、龙卷风、冰雹和飑线等现象的灾害性天气,它历时短、天气剧烈、破坏性极强的灾害性天气。
强对流天气发生于中小尺度天气系统,空间尺度小,一般水平范围大约在十几公里至二三百公里,有的水平范围只有几十米至十几公里。
它常发生在对流云系或单体对流云块中。
其生命史短暂并带有明显的突发性,约为一小时至十几小时,较短的仅有几分钟至一小时。
强对流天气来临时,经常伴随着电闪雷鸣、风大雨急等恶劣天气,致使房屋倒毁,庄稼树木受到摧残,电信交通受损,甚至造成人员伤亡等。
是具有重大杀伤性的灾害性天气之一。
灾害特点强对流天气是以大尺度天气系统为背景,大尺度天气系统影响或决定着中小尺度天气系统的生成、发展和移动过程,而中小尺度天气系统又对大尺度天气系统有反馈作用。
就广东省而言,强对流天气的特点主要表现以下几个方面:强对流天气——冰雹(1)发生季节早、结束迟。
广东的强对流天气一般2月开始发生,至9月以后逐渐减少,个别年份可提前在1月出现,推迟至10~12月结束。
(2)强度大、破坏性强。
广东的强对流天气与其它地区强对流天气一样,具有垂直方向速度大、突发性强、破坏力大的特点,如出现强对流天气时,一些过程的瞬时风速达12级或以上,甚至超过100米/秒。
(3)水平尺度小,生命史短强。
强对流天气是广东各种自然灾害中出现次数最多的一种灾害性天气,大风、飑线、冰雹和龙卷风出现均较频繁,例如,有的年份,一天内竟降冰雹4次,最长降雹时间可持续半小时;有的月份,全省可出现持续多日降雹。
强对流天气的水平尺度小,一般小于200公里,有的仅几公里。
生命史短,一般仅几小时至几十小时。
此外,它还有气象要素梯度大以及非地转平衡、非静力平衡的基本特征。
对流天气易于在某些特定的地区形成和发展,如山脉两侧、海陆边界、湖泊周围、沼泽地带等等,因此,各类强对流天气形成的物理过程是不完全相同的,这与下垫面的动力和热力作用的影响有很大的关系。
2021年一次强对流天气过程分析摘要:2021年5月10-11日,江西北部地区出现了长时间强对流天气,共有39个国家站出现了暴雨天气,其中有6站出现了大暴雨,本次过程以分散性短时强降水为主,同时伴随强雷电,局部伴有冰雹和雷暴大风。
南昌昌北机场从10日14:50开始出现雷雨天气,一直持续至11日10:50,中间间歇时间总长不超过5小时,实属罕见,本次过程降水量达61mm,期间以短时强降水伴强雷电为主,共造成30架航班备降返航,60余架航班取消。
通过分析本次强对流天气过程天气形势配置可以看出,本次过程主要是500hPa短波槽东移配合700hPa和850hPa 西南风急流强辐合所造成。
关键词:强对流;暴雨;冰雹;天气形势一、实况分析2021年5月10-11日,江西北部地区出现了长时间强对流天气,共有39个国家站出现了暴雨天气(如图1),其中有6站出现了大暴雨,本次过程以分散性短时强降水为主,同时伴随强雷电,局部伴有冰雹和雷暴大风。
南昌昌北机场从10日14:50开始出现雷雨天气,一直持续至11日10:50,中间间歇时间总长不超过5小时,实属罕见,本次过程降水量达61mm,期间以短时强降水伴强雷电为主,无明显大风(短时出现了最大阵风11.3m/s)。
本次过程共造成昌北机场30架航班备降返航,60余架航班取消。
图1 2021年5月10日08时-11日08时江西省24h降水量分布从昌北机场雷达回波演变可以看出,10日14:50本场开始出现强对流单体,之后逐渐弥漫至整个终端区,到了夜间22:30主要的强回波基本位于本场以南,但本场仍能看到很明显雷电,直到11日01:30以后,本场无对流回波,03:00以后,有一东北-西南向强回波带自西北向东南移动影响本场,本场维持了近3h的强雷雨天气,之后回波带南压,但08:30本场附近仍不断生成强回波单体,一直持续至10:30以后本场雷雨结束。
二、天气形势分析从10日08时的中尺度分析图(图2a)可以看出,江西处高空槽前及低层切变南侧的暖湿气流中,低空急流(850hPa)和超低空急流(925hPa)主要在湖南东部辐合,700hPa急流伸展至赣北,为江西北部地区输送充足的水汽,同时从10日08时南昌站探空图(图2b)可以看出,上干下湿明显,CAPE=894.3J,CIN=0J,DCAPE=0.6J,K=34.8,SI=-1.5,0~6km垂直风切约10m/s,说明后续南昌有强对流发生可能,但雷暴大风可能性较小。
强对流天气形成原因
强对流其实是空气强烈的'垂直运动而导致出的天气现象。
最典型的就是夏季午后的强对流天气:白天地面不断
吸收太阳发出的短波辐射,温度上升,并且放出长波辐射加热大气。
当近地面的空气从地球表面接受到足够的热量,就会膨胀,密度减小,这时大气处于不稳定的状态。
这就像水缸里的油和水一样,当密度较小的油处于水缸底部,而水处于上部时,一定会产生强烈的上升运动,最终油会浮到水面上。
同理,近地面较热的空气在浮力作用下上升,并形成一个上升的湿热空气流。
当上升到一定高度时,由于气温下降,空气中包含的水蒸气就会凝结成水滴。
当水滴下降时,又被更强烈的上升气流携升,如此反复不断,小水点开始积集成大水滴,直至高空气流无力支持其重量,最后下降成雨。
这也是为什么夏天雷雨不像春雨那样细雨绵绵,水滴较大的原因。
强对流天气的危害
强对流天气发生于中小尺度天气系统,空间尺度小,一般水平范围大约在十几公里至二三百公里,有的水平范围只有几十米至十几公里。
其生命史短暂并带有明显的突发性,约为一小时至十几小时,较短的仅有几分钟至一小时。
它常发生在对流云系或单体对流云块中。
强对流天气来临时,经常伴随着电闪雷鸣、风大雨急等恶劣天气,致使房屋倒毁,庄稼树木受到摧残,电信交通受损,甚至造成人员伤亡等。
强对流天气在气象上属于中小尺度天气系统。
这种天气破坏力很强,它是气象灾害中历时短、天气剧烈、破坏性强的灾害性天气。
世界上把它列为仅次于热带气旋、地震、洪涝之后第四位具有杀伤性的灾害性天气。
强对流天气是指伴随雷暴现象的对流性大风(≥17.2m/s)、冰雹、短时强降水。
2016年6月30日湖北强对流天气过程分析及数值模拟2016年6月30日,湖北省发生了一次强对流天气过程,给当地带来了巨大的影响。
本文将对该天气过程进行分析,并通过数值模拟来更好地理解和预测类似的天气事件。
首先,我们对该天气过程进行分析。
根据当地气象部门的观测数据,当天湖北省整体气象形势比较复杂,传统天气系统分析法难以完全把握。
然而,通过观测数据的综合分析,我们可以发现几个主要的特征。
首先,该天气过程的主要特点是强降水和强对流天气。
降雨量较大,局部地区出现了暴雨,给当地的交通和农业生产造成了很大的困扰。
同时,强对流天气还带来了强烈的雷暴和大风,给居民的生产和生活带来了一定的影响。
接下来,我们通过数值模拟来更深入地分析该天气过程。
数值模拟是一种通过计算机模型模拟大气运动和变化的方法,可以提供更多的细节和预测信息。
根据湖北省气象局的数值模拟结果,我们可以看到在该天气过程期间,湖北省上空存在较强的气旋运动和垂直上升运动。
这些运动导致了大气的不稳定和水汽的上升,从而形成了强降水和强对流天气。
另外,模拟结果还显示了该天气过程期间的大尺度环流特征,包括副高、冷空气的切变线和低涡等。
通过对该天气过程的分析和数值模拟结果的比对,我们可以看到二者之间存在一定的一致性。
这表明数值模拟能够在一定程度上模拟和预测强对流天气过程。
然而,我们也发现数值模拟结果中存在一些不足之处。
比如模拟结果对强降水的时空分布和强对流天气的发展趋势存在一定的偏差。
这些不足可能是由于模式物理参数化方案的不准确性和初始条件的误差所导致的。
综上所述,2016年6月30日湖北的强对流天气过程给当地带来了很大的影响。
通过对该天气过程的分析和数值模拟,我们更好地理解了该天气事件的形成机制和演化过程。
然而,数值模拟结果仍然存在一定的误差和不足之处。
因此,我们需要进一步改进和优化数值模拟方法,以提高对类似天气过程的预测能力。
同时,我们还应继续加强对天气过程的观测和监测,以提供更准确的初始条件和边界条件,进一步完善和提高数值模拟的精度和预报能力。
2022年4月25日江西暴雨强对流过程分析2022年4月25日,江西省遭遇了一场猛烈的暴雨天气,引发了强烈的对流活动。
本文将对这次暴雨强对流过程进行分析。
随着气象观测技术的不断提升,我们对于暴雨强对流过程的认识也在不断增加。
在江西省这次暴雨过程中,我们可以观察到一系列典型的对流特征。
首先,这次暴雨过程的形成主要受到了大尺度天气系统的影响。
在江西省的西北方向,存在着一个较强的大气高压系统,形成了一个稳定的天气环境。
在这个高压系统的东南方向,受到西南气流的引导,湿度较高的空气向江西地区输送。
这种形势为暴雨的形成提供了有利条件。
其次,这次暴雨过程的活动主要以对流云团的形式展现。
在4月25日这一天,江西地区上空的对流云团形成的十分活跃。
从卫星云图上可以清晰地观察到,对流云团的数量众多且范围广泛,在华中地区形成了一道强对流带。
这些对流云团在垂直方向上也呈现出典型的对流特征,包括高达10公里以上的云顶高度和高频率的雷暴活动。
而且,这些对流云团的运动速度较慢,徘徊在江西地区上空,持续时间较长。
第三,这次暴雨过程中的强对流活动主要表现为暴雨和雷电。
根据气象观测数据显示,江西省当天多地普降暴雨,降雨强度较大。
暴雨雨量达到了每小时30毫米以上,甚至有过程最大降雨量超过50毫米的地方。
同时,雷电活动非常剧烈,有的地方每小时闪电次数超过50次,形成了一道闪电密集带。
这些强对流天气给当地居民的生活和交通带来了严重困扰。
最后,这次暴雨强对流过程与江西地区的地形和地理环境密切相关。
江西地处于东南沿海地区,地形较为复杂,拥有众多的山脉和河流。
这些地形和地理环境对暴雨天气的形成和发展起到了重要作用。
山脉和河流的存在使得暴雨天气容易引发洪涝灾害,同时也对暴雨天气的形成提供了更多的水分和热能。
此外,江西地区所处的副热带海洋性季风气候区域也使得暴雨强对流天气更容易发生。
综上所述,2022年4月25日江西暴雨强对流过程分析显示,这次暴雨天气主要受到大尺度天气系统的影响,表现为对流云团活跃、暴雨和雷电频繁。
2019年7月6日泰安市一次强对流天气过程分析发布时间:2021-08-09T15:03:25.607Z 来源:《探索科学》2021年6月作者:许长山[导读] 本文通过自动气象站观测资料、NCEP分析资料等有关资料,对2019年7月6日出现在泰安市的一次强对流天气过程展开分析。
泰安市气象局许长山 271000摘要:本文通过自动气象站观测资料、NCEP分析资料等有关资料,对2019年7月6日出现在泰安市的一次强对流天气过程展开分析。
结果表明:此次泰安市强对流天气主要由冷涡产生的,中低层有切变线相配合,产生了大尺度抬升运动,高层干冷空气与低层暖湿平流相叠加,产生了“上层干冷、下层暖湿”的不稳定层结,导致大气层结不稳定性越来越强,非常适宜于对流不稳定能量的积聚,进而促进了强对流天气的形成。
泰安市强对流天气出现过程中处在暖低压区,并且7月6日08时,泰安分布着中尺度辐合中心,有风向辐合,辐合抬升运动非常强,推动了不稳定能量的触发以及释放。
与此同时,白天近地层大气在不断变热之后也会导致不稳定层结的发生发展。
在水汽、动力、不稳定能量条件的共同作用下,泰安市发生了此次强对流天气。
关键词:泰安市;强对流天气;天气形势;物理量引言强对流天气现象涉及到雷暴、大风、短时强降水、冰雹以及龙卷风等类型,极易造成严重的经济损失[1]。
泰安市隶属于山东省中部泰山南麓,地理坐标处于116°20′—117°59′E,35°38′—36°28′N之间,总面积7761平方千米。
泰安地处鲁中山区的一部分,总体地势由东北朝西南倾斜,境内丘陵、山地、平原、洼地以及湖泊等多种地貌类型。
泰安市属于温带大陆性半湿润季风气候区,雨热同季,光温同步,泰安市夏季经常会出现雷雨、大风、冰雹等强对流天气,给当地农业生产、城市基础设施造成不同程度的危害。
所以,为了有效防御冰雹、大风、雷雨等强对流天气,必须要加强对泰安市强对流天气发生发展规律的分析。
暴雨和强对流天气的研究暴雨和强对流天气的研究引言:暴雨和强对流天气是一种常见但又极具破坏力的天气现象,对人们的生产生活造成了巨大威胁。
因此,对于暴雨和强对流天气的研究具有重要意义。
本文将探讨暴雨和强对流天气的形成原因、发展过程、预测方法以及其对人类社会的影响。
一、暴雨和强对流天气的形成原因暴雨和强对流天气的形成通常与以下几个因素密切相关:1. 湿度:暴雨和强对流天气需要足够的水分供应,高湿度为其形成提供了条件。
2. 气温和锋面:气温的变化是形成暴雨和强对流天气的重要因素之一。
当不同温度的空气相互接触时,就会形成锋面。
锋面对流引发了大气的不稳定性,从而增加了暴雨和强对流天气的可能性。
3. 上升运动:大气中的水蒸气通过上升使其冷却,形成云和降水。
当气流发生上升运动时,会加速空气的上升和冷却,从而进一步促进云的发展和降水的形成。
二、暴雨和强对流天气的发展过程暴雨和强对流天气的发展过程通常包括以下几个阶段:1. 锋面聚集:冷暖气流相互接触,形成锋面。
锋面附近的空气发生剧烈的对流,聚集了大量的水蒸气和能量。
2. 云的发展:空气通过上升运动使其冷却,水蒸气凝结为云。
云的不断发展会导致云层不稳定,为进一步产生降水做好准备。
3. 降水的形成:随着云的发展,云粒子不断增大并与空气中的冷空气发生碰撞,形成冰雹和雨滴。
这些冰雹和雨滴不断增大,最终以冰雹和暴雨的形式降落在地面上。
三、暴雨和强对流天气的预测方法预测暴雨和强对流天气对于降低灾害风险和保护人们的生产和生活具有重要意义。
目前,常用的预测方法主要包括以下几种:1. 气象卫星:通过气象卫星观测大气中的云系和云图,分析云的演变趋势和形成情况,从而判断出可能发生暴雨和强对流天气的区域。
2. 雷达:雷达可以探测到大气中的前兆信号,如大尺度的气旋演化和雷电闪电活动。
通过分析雷达图像,可以预测发生暴雨和强对流天气的概率和程度。
3. 气象模型:气象模型是基于大气动力学、热力学和湍流传输理论建立的数值模型。
南京信息工程大学实习报告
2015 - 2016 学年第 2 学期强对流过程实习报告姓名夏新露一、强对流天气概述
强对流天气通常是指伴有短时强降水、冰雹、雷暴大风、强雷电等现象的灾害性天气。
强对流天气的发生发展依赖于大气的热力和动力条件,
其发生发展与中尺度天气系统直接相关,特别是中尺度的辐合抬升机制
往往与对流风暴发生的时间、地点有紧密联系。
丰富的水汽、不稳定层
结、抬升机制、逆温层、强的垂直风切变、中层干冷空气都是有利强对
流发生的条件。
强对流天气具有突发性强、持续时间短、局地性强、破
坏力大等特点,造成这类天气的强对流天气系统有时称之为“强雷暴”
或“强风暴”。
二、层结条件及背景形势
●500hpa高空图上,从我国河套地区一直延伸下一条中空急流,并与从山
东半岛经安徽向西南延伸的温度槽有较大的交角,近乎垂直,对应强烈
的冷平流,造成黄淮地区大片区域高空显著的降温,同时,850hpa高空
图上,可以看到东西向的低空急流和南北向的温度脊垂直,对应于强烈
的暖平流,造成黄淮地区低空显著的升温。
同时,该地区500hpa高空图
上大范围的干区控制,850hpa高空图上看到大范围的湿区控制,因而中
空干冷平流和低空暖湿平流同时出现在黄淮地区上空,且高空的冷温度
槽与低层暖温度脊叠置,使该地区上空环境温度直减率增大,对流不稳
定因素增加,为该地区强对流天气发生提供了位势不稳定层结。
●700hpa图上,沿南岭—云贵高原一线有明显的切变线存在,山东半岛尖
端存在一低压中心,其槽线自低压中心平行于海岸线延伸至江淮流域外
海;
●在850hpa图上,山东半岛南部的低压伸出多条槽线,在秦岭淮河一线和
南岭附近,有明显的低空急流存在,将大量水汽输送至江南地区,使得
我国南方大部分都处于湿区的控制下,拥有充足的水汽条件,其在山东
半岛西南部的低压中心伸出的槽线呈东北西南走向伸入位于长江中游的
暖中心中;
●925hpa图上,可以看出,图上的温度脊位置与高层冷中心基本重合,具
有强大的不稳定性,并且,在长江流域上游和中游地区存在较强的暖中
心,说明长江沿岸大气有较强的不稳定性,而在长江下游地区,低层风
向随高度顺转可知,此处有明显的暖平流,而在500hpa上,此处有强的
冷平流,出现上层冷平流,下层暖平流的格局,这一现象加剧了大气的
不稳定能量的积累;在山东省西部有低压中心,并向西南和东南伸出了
槽线,即有风的幅合作用,这可触发不稳定能量的释放。
●地面图上,山东半岛西南部的低压伸出了一条沿秦岭分布的小冷锋,但
其迅速消亡,在其后的12个小时内,这一低压由山东半岛西南部向东南
方向移动,在江淮地区水汽条件充足的地区引起了冰雹雷暴天气,而自
蒙古高原至新疆一线的冷锋将冷空气向东南地区输送。
●而至2015年4月28日,20:00,高空与地面的低压中心已基本全部东移
入海,华北,江淮地区均处于冷空气的控制之下,水汽条件变差,不再
具备不稳定天气发生的可能。
三、强对流天气发生发展演变过程
◆天气状况:26-28日,西南地区东部、华北、江淮、黄淮、江南地区东北
部等地出现较大范围的雷暴大风、冰雹,苏皖等地出现短时强降水天气。
安徽东北部最大风力达到9级,江苏省南京六合最大冰雹直径达50mm,常州金坛1h降雨量达96mm。
●4月25日500hPa,亚洲地区处于两槽一脊的环流形势,位于亚洲东部的
低压槽不断加深,向南发展,影响我国北方地区。
槽前的正涡度平流提
供了强对流天气发展的有利大尺度上升条件,温度槽落后于高度槽,有
利于槽的加深发展。
850hPa来自孟加拉湾西南暖湿气流和南海的东南气
流向华北地区输送水汽,有利于华北地区一定的水汽辐合和持续补充。
同时自东北中部至河套地区的一条东北—西南向切变线恰好位于北京地
区上空,为强对流天气的发生发展提供了有利的辐合抬升条件。
●4月26日开始,受贝加尔湖高空槽影响,槽前河套地区一带开始出现雷
暴天气。
之后高空槽东移,移动过程中,西北气流不断增强高空槽后的
西北气流输送干冷空气。
低空急流输送暖湿空气并配合南下的冷空气,
在华北地区一带产生了位势不稳定层结。
贝加尔湖西部短波槽超前于冷
中心,槽不断发展,影响我国甘肃,宁夏等地,高空槽逐渐东移,西北
气流不断增强,低空急流逐渐建立。
高空槽不断加深逐渐发展成高空冷
涡系统),乌拉尔山附近的槽温度场落后于高度场,槽前有暖平流,促使
新疆高压脊迅速向北发展,脊前东北气流逐渐加强,从而迫使冷涡向东
南方向移动。
副高外围气流以及南支槽向我国南部地区输送了大量水汽。
●4月27日,高空槽不断加深,逐渐发展为高空冷涡。
受强冷涡影响,冷
涡后部中高层急流都有所增强,中高层的干冷空气侵入和急流的存在,
有利于不稳定层结的建立和维持,同时与低层形成较强的垂直风切变。
中纬度有西风急流,存在明显的中尺度低压和辐合线、干线。
槽前对流
不稳定能量较大,中低层有急流存在,快速东移的短波槽是触发强对流
的主要机制。
●4月28日08时,高空冷涡增强,并迅速南下。
此时槽线已经移至江淮、
黄淮东部一带,且具有明显前倾槽的结构,槽后的干冷空气叠置于低层
槽前的暖湿空气之上,增加了不稳定度。
高空槽后有冷平流,低空槽前
有暖平流。
850hPa切变线到700hPa切变线再到500hPa切变线是逐渐向
东倾的,配合干区的形状,可以知道该区的高层为干冷空气,而这种结
构是不稳定的,有利于强对流天气的形成。
20时500hPa高空图上,江
苏南部位于低压南部,引导气流为东风,这也解释了为何到了晚间,强
对流天气区东移入海,本次强对流天气过程结束。
28日20时700hPa高空图
四、强对流天气发生发展演变过程
●强雷暴发生的有利条件:
(1)逆温层:低层湿度很大,充足的水汽为强降水的形成提供了条件
(2)前倾槽:上冷下暖,暖湿与干冷气流交汇,易有降水产生强对流天气(3)强垂直风切变:产生垂直环流,维系强对流的发展
●抬升条件(触发机制):
(1)天气系统造成的上升运动大尺度上升运动虽然量级较小,但长时间的持续作用会产生可观的抬升作用常见的系统有:槽线(槽前);锋面(暖空气被冷空气抬离地面);气旋;切变线;低压
(2)中尺度天气系统造成的上升运动
产生强对流必须的抬升运动,主要来自中尺度或对流风暴尺度过程。
中尺度抬升机制来源于大气中的各种不稳定(如重力波不稳定、对称不稳定),结构不连续(如干线、出流边界、风向风速辐合线等)
●华北冷涡易使强对流天气在温暖的午后发生
●利用雷达、引导气流、变压中心可以判断对流单体移动的路径以及未来对流
发生发展的情况。