滇西北一次降雹过程的多普勒天气雷达回波特征分析

更新时间:2023-07-20 16:28:54 阅读: 评论:0

滇西北一次降雹过程的多普勒天气雷达回波特征分析
张崇莉;赖云华;杨有仁;濮蝶天
人流后多久可以洗头发【摘 要】Doppler radar echo data of Lijiang and Micaps conventional obrvation data were ud to analyze a regional hail process occurred in the afternoon on 14 June 2011 in Lijiang city of northwest Yunnan.The main results are as follows: this hail process occurred in the weather situation that the upper atmosphere was controlled by northwest flow and lower atmosphere was influenced by convergence zone with accompanying of backflow of cool air on the surface as well as the unique topography condition.In the basic reflectivity factor figure,hail cloud echo shows the linear arrangement and patch,and hooked echo appears when development of hail cloud is too strong.On the VCS(vertical cross ction) vertical profiles chart,the strong echo nucleus reaches 6-10 km highly,and prents the echo wall characteristics.On the basic radial velocity image the adver wind area and mesoscale convergence zone can be en in hail cloud development stage,VIL(vertically integrated liquid water content) values will be incread continuously in a leap
in varying degrees before the hail occurring,and when the valures reach 35 kg.m-2 hail will begin.The upper air prenting northerly air current on the VWP(VAD wind profile) chart is chief feature when the hail appeared in Lijiang.%利用丽江新一代天气雷达回波资料,结合Micaps常规观测资料,对2011年6月14日下午出现在滇西北高原丽江市一区三县的区域性冰雹过程进行分析。结果表明:区域性冰雹过程发生在青海附近"Ω"环流及前部有切变东移、丽江高层为西北气流控制、低层受辐合区影响、地面配合回流冷空气及丽江东部独特地形影响等环境条件下;冰雹云回波在基本反射率因子图上呈点状、线状排列,发展到强盛时出现钩状回波,在VCS(Vertical Cross Section)图上强回波核高度为6~10 km,并出现回波墙结构特征;冰雹云发展阶段在基本径向速度图上可见逆风区和中尺度辐合;垂直累积液态水含量(Vertically Integrated Liquid Water Content,VIL)在降雹前均有不同程度跃增,跃增达到阈值35 kg.m-2后,地面降雹;高空偏北气流是丽江出现冰雹时垂直风廓线产品图(VAD Wind Profile,VWP)中的主要特征,偏北气流越强,持续时间越长,受其影响出现区域性冰雹的可能性越大。
【期刊名称】胃吐血是什么病>凶神恶煞是什么意思>至的成语《暴雨灾害》
芦荟可以吃吗【年(卷),期】2012(031)001
【总页数】6页(P72-77)
【关键词】冰雹;雷达回波;冷空气;滇西北
【作 者】作文提纲的格式张崇莉;赖云华;杨有仁;濮蝶天度点
【作者单位】云南省丽江市气象局,丽江674100;云南省丽江市气象局,丽江674100;云南省丽江市气象局,丽江674100;云南省丽江市气象局,丽江674100
【正文语种】中 文
【中图分类】P458.121.2
冰雹从生成、发展到消亡,时间短,局地性强,其预报预警是短时临近天气预报中的难点。近些年,随着全国新一代天气雷达观测网建成,利用新一代天气雷达观测资料及其产品对冰雹等强对流天气监测分析方面已取得较多成果。俞小鼎等[1]利用多普勒天气雷达资料分析了安徽一次强烈龙卷和强对流天气。郑媛媛等[2]、陈晓燕等[3]分别利用雷达资料分析了不同地区典型超级单体风暴发生发展演变过程及其显著结构特征。王令等[4]、廖晓农
等[5]先后分析了北京地区不同强对流天气的雷达回波特征。廖玉芳等[6]利用多普勒雷达资料分析了一次强对流系列风暴个例。杨士恩等[7]利用山东聊城40 a冰雹资料分析其时空分布特征,并综合利用雷达回波、自动站等资料建立了冰雹短时、临近预报系统。另外,其他省份气象工作者也利用雷达资料分析了发生在不同地区、不同季节的冰雹个例[8-14]。上述研究均获得具有理论价值和实际指导意义的结论,对冰雹天气监测预警发挥了积极的作用。
云南是全国多雹省份之一,冰雹天气对农作物造成的损失占气象灾害损失的15%左右[15]。尤其是20世纪80年代以来,云南冰雹天气发生频率增大,对烤烟、花卉、水果、蔬菜等经济作物造成损失明显增加。冰雹也是滇西北丽江市的主要气象灾害之一,随着地方经济发展,其造成的灾害损失呈逐年上升趋势。该市地处青藏高原东南缘,地形西北高、东南低,海拔悬殊极大,加之特殊地形的抬升作用,致使冰雹成为该高原地区的一种常见灾害性天气。由于冰雹等强对流天气在常规天气图上很难捕捉,因此本文利用丽江CINRAD/CC天气雷达回波资料对2011年6月14日发生在丽江市一区三县的区域性冰雹过程进行了详细分析,以期对今后滇西北地区冰雹等强对流天气监测预警提供参考依据。
丽江市国土面积20 600 km2,下辖古城区、玉龙纳西族自治县、永胜县、华坪县、宁蒗彝族自治县一区四县。2011年6月14日下午开始,该市中东部出现不同程度强降水,并伴有雷电、大风、冰雹等;华坪站气象记录显示,19时41分地面极大风速达22.7 m·s-1,20时02分该站地面风速为17.8 m·s-1。6月14日08时—15日08时,全市56个气象观测站(含加密站)有42站出现有量降水,其中大雨11站、中雨9站、小雨22站,平均雨量11.8 mm,最大降水(46.3 mm)出现在石龙坝;华坪、宁蒗两个气候站降了大雨。
6月14日午后至夜间,丽江市一区三县出现冰雹、强降水等强对流天气。其中,古城区七河、金山、金江3乡冰雹灾害由单点性冰雹造成,玉龙、宁蒗、华坪3县风雹为区域性冰雹过程。该过程的冰雹由区域性及单点性两部分组成,时间跨度长,空间跨越大,受灾区域广,是当年影响较重的一次冰雹过程。受其影响,全市有15个乡镇发生雹灾。据统计核实,该冰雹过程共造成直接经济损失3 043.46万元,其中农业经济损失2 753.56万元。
500 hPa图上(图1a),2011年6月14日08时,中高纬地区为两槽一脊形势,西太平洋副热带高压西脊点位于110°E、20°N附近,中心强度达590 dagpm。随切变东移,后部高压加强,在我国中西部形成“Ω”形环流形势,高压中心位于青海北部,前部切变东移至四川中北
部至陕西南部。丽江为一高压弱脊前的西北气流控制。20时,切变东移,丽江仍为西北气流控制。700 hPa图上,14日08时低涡切变已移至四川东部边缘地区,丽江受西北气流主导的弱辐合区控制,呈南高北低形势(图1b)。同时,滇西北受温度冷槽影响,全省大部水汽条件较好。丽江市地势西北高、东南低,在位于丽江东部的华坪县形成喇叭口地形(迎风坡)。20时,西昌风向由西南风转为东风,有利于冷空气回流至丽江,丽江转为西南风和东风的辐合区。地面图上(图略),14日08时冷空气前沿已到达四川中部,后部最大24 h变压达6 hPa,云南省近地面均为湿舌区域。14时,冷空气南下至西昌。20时,冷空气已控制四川南部和丽江东部金沙江河谷地区。上述区域均出现明显雷暴天气,其中丽江宁蒗、华坪两站降温明显,24 h变温分别为-6℃和-10℃。
综上所述,造成丽江东部强对流天气的原因是高层为西北气流控制,低层受辐合区影响,地面配合有回流冷空气及独特地形等相互作用;其预报难度较大。
从T-log p图上看,14日08时(图2a),滇西,滇南及四川南部对流不稳定能量较大,丽江站SI为1.1℃,CAPE为0 J·kg-1,低层至高层均由偏西风或西北风控制,不利于对流发展。到20时(图2b),各站对流不稳定能量加强,丽江站SI为-1.2 ℃,CAPE为588.5 J·kg-1,低
层至高层风向顺转,显示有一定暖平流。西昌站中层转为偏北气流,有利于冷空气南下,CAPE值达914.8 J·kg-1。
分析该冰雹过程多普勒天气雷达基本反射率因子可知,该过程是一次区域性冰雹过程,降水云系从东部进入丽江后,受地形影响,形成多个强对流单体,造成大范围风雹灾害。6月14日午后,有降水云系从北部和东部进入丽江新一代天气雷达探测区域,并不断西进南下,云系前端是积层混合降水回波,后面是稳定层状云降水回波;17时左右,云系移到宁蒗、玉龙北部及香格里拉,移动云系前端出现多个强对流回波单体,一部分对流单体在移动过程中减弱,也有部分对流单体在移动过程中继续加强;17时32分云系移动前端出现3个强对流单体(图3a),其中位于丽江的2个单体对应地面降雹,另一个位于四川境内;位于丽江的2个单体基本反射率因子超过55 dBz,其中单体A位于玉龙县宝山乡北部,单体B位于宁蒗县红桥(此时地面出现降雹),单体在缓慢移动过程中强回波面积不断扩大,基本反射率因子增加,17时46分单体A所对应的玉龙县北部出现冰雹(图略);18时24分,单体A移至鸣音,单体B移至红旗、大兴镇一带(图3b)。对应该阶段玉龙县北部的奉科、宝山、鸣音及宁蒗县北部的永宁、拉伯、红桥、大兴等地降雹,此时位于古城区的F单体也发展到强盛阶段(图3b),地面开始降雹。
14日18 时后,在云系移动方向前方,即宁蒗县南部和华坪县北部出现一些零散强对流单体,这些对流单体面积不断扩大,从19时05分基本反射率因子图上可见(图3c),主体云系与局地生成的云系在华坪县北部和宁蒗县南部及四川西部地区合并,形成一片强对流多单体回波带,呈线状排列。该片回波区中镶嵌多个强对流单体,其中位于通达附近的强对流单体C向东发展,其移动过程中45 dBz以上强回波面积不断向东扩大,19时10分地面出现降雹(图略),位于龙洞附近另一单体D原地减弱后向南发展并不断加强;19时38分在C单体左前方观测到一个基本反射率因子强中心为59.5 dBz的强对流单体(图略);随后C单体减弱并东移,同时单体D及新生单体继续加强并缓慢东移,20时00分(图3d),多个单体相互合并[16],形成强度更强、面积更大的强回波单体E,此时冰雹云发展到最强盛阶段,基本反射率因子图上冰雹云发展成钩状回波(图3d中小图),其量值超过60 dBz。这一阶段对应宁蒗县跑马坪、战河及华坪县新庄乡、中心镇、船房乡、石龙坝乡等地出现的风雹。

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标签:冰雹   丽江   单体   天气   过程   强对流
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