引发华北沙尘暴天气的快速发展气旋的个例研究

来源 :中国气象学会2004年年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tian1_sheng2_wo3_cai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文对造成2000年4月5~7日华北大范围严重沙尘天气、产生大风的蒙古气旋快速发展过程进行了诊断分析和数值模拟研究.该气旋是干冷结构,斜压性较强.开始时只是在低层明显,后扩展至高层,以致从地面到400hPa都有闭合气旋性环流存在,最后发展为一个深厚系统.气旋发展初期和发展成熟期温度平流均为气旋发展的主要因子,涡度平流在气旋开始发展时有作用,但涡度平流较温度平流弱.与温度平流不同,涡度平流随气旋的发展而减弱.与Petterssen的B类气旋发展不同之处在于本例气旋的发展主要因子是高空温度平流起主要作用,涡度平流也有作用.气旋附近区域的平均涡度较大、垂直运动较强,大气层结较稳定.斜压性与气旋发展的作用分析表明:一开始低层有斜压作用,但位于气旋的后部.气旋发展时,气旋所在区域高低空并没有很强的锋生,但到气旋发展到最强时,对流层高空锋生区叠加在低层锋生区上,使气旋周围的斜压作用更强.对流层低层到中层,从贝加尔湖东南到我国内蒙古中部是锋生函数的大值区,气旋在此时加强并随锋生函数大值区发展移动,说明随着气旋的发展,斜压强迫是逐渐增强的,同时是气旋发展加强的主要因子.这与PetterssenA类气旋发展不同.另外我们得知该气旋发展时,水汽的贡献不明显,凝结潜热对该气旋发展的作用甚微,是"干气旋".而田生春的等春季快速发展气旋个例斜压作用和潜热释放的作用均是很重要的.在气旋生成区的附近对流层中低层,特别是低层有较强的非地转气流存在,Q矢量辐合区与地面气旋锋区的走向非常接近.诊断表明,在气旋发展区由非地转风引发了较强的上升运动.等熵面位涡分析与高低层系统的相互作用分析表明:该气旋与挪威学派"锋面波动"的气旋模型不同,经典气旋的扰动主要见于低层.可以注意到,本例气旋东南移发展过程中,对流层中、高层有一个相对的高位涡区从蒙古向东南移向中蒙边境;对流层低层也有一个相对较高的高位涡区从内蒙古向东北移至中蒙边境;高空和低空的两个位涡大值区相互连接、合并.存在着明显的高低空系统的相互作用.移动过程中高位涡区始终与气旋发展的区域相配合.气旋发展位于位涡大值区前沿的东南侧,这再次表明涡旋的发展的确与冷空气活动关系密切,且高低空的相互作用明显.总之,春季快速发展的蒙古气旋主要受冷空气活动,斜压强迫所致,常表现为大风天气,其降水甚微,水汽及凝结潜热释放较少.与引发降水的江淮气旋、梅雨锋上的中尺度低压,乃至西南涡等具有不同的结构,其物理过程也有较大差别.与前人研究的陆地春季快速发展气旋的机制也有许多不同.
其他文献
本文主要介绍了南海北部形成泥底辟构造的地质条件,然后探讨了南海北部泥底辟构造及其含天然气水合物特性。
如果砂体被包裹在已固结的低渗透率的页岩和泥岩中,上面又有高速沉积的松散沉积物,砂体无法排出水分,从而出现过高的孔隙水压.深水钻井时若钻遇该层沉积,井孔内将会产生强大的沙水流.这一现象通常发生在海底下较浅的深度范围内,因此这种高压层现象被叫做"浅水流".浅水流砂体通常发生在水深450-2000米之间,海底以下300-600米范围内,给地质工程带来了很大的安全问题,并造成了巨大的经济浪费.浅水流问题目
利用2003年10月BECAPEX(BeijingCityAtmosphericPollutionExperiment)试验资料和同期观测的机动车流量、自动气象站风速、气温资料以及探空资料,深入分析了北京市城区街道大气污染物PM10质量浓度日变化特征及机动车排放的影响效应以及造成两类PM10浓度日变化特征差异和PM10浓度水平和垂直"衰减"的大气动力和热力结构.分析结果表明:1)试验期间PM10浓
电磁方法在海洋领域的应用愈益得到重视,九十年代以来,国内多家单位曾在浅海区及内陆水下进行过大地电测测深(MT)数据采集试验(涉及水域的水深大多在20m以内),在设计数据采集系统、海上作业方法、资料处理与解释方面取得了进展.本文主要介绍了MT海陆联测的观测方法技术,然后通过地电模型正演模拟校正海水对陆地MT测点的畸变效应,最后进行了剖面联合反演与综合地质地球物理解释。
本文介绍一种自动识别和移除雷达反射率中亮带的算法.该算法首先设定一些能够反映不同亮带存在地区雷达反射率垂直廓线的模板,然后利用最小二乘回归拟合算法和吻合度来自动识别和移除雷达反射率中存在的连续亮带区域.多个个例试验表明,这个亮带自动识别和移除算法能够成功地移除雷达反射率中的绝大多数亮带区域.该算法不但可以改进雷达的定量降水估计,对提高雷暴的自动检测和临近预报精度也有较大帮助.
相干结构在切变湍流脉动的生成和发展中起着主宰作用,对湍流的能量和动量输送也至关重要.因此识别和提取相干结构对于认识和研究湍流是非常重要的.本文首先用数字滤波法将包含相干结构的大尺度信号提取出来,并对大涡信号降低采样频率以减小数据量,再用子波分析,根据子波能量极大值的判别方法,分别确定出大气湍流三个方向上的速度脉动信号相干结构的时间尺度.在分析淮河实验资料的时候发现大气边界层湍流三个方向上速度的平均
本文利用MM5V3非静力模式对2003-08-25T12-26T00发生于鲁西南的特大暴雨过程进行了数值模拟分析.模式较成功的模拟了这次特大暴雨天气过程,再现了中尺度天气系统的发生、发展、消亡过程.数值模拟结果显示:此次特大暴雨形成于副热带高压西北侧,低空辐合上升运动和高空急流核入口处右侧的上升运动偶合区.低空偏东风回流和西南急流为这次特大暴雨过程提供了充沛的水汽;低空西南急流的风速脉动,偏东风回
本文利用非静力MM5模式,分析了不同积云对流参数化方案对华南暖区暴雨数值预报的不确定性影响,进行了中尺度暴雨模式扰动集合预报试验.不同对流参数化方案的对流凝结加热引起不同的局地温度扰动,通过大气内部的热力动力过程,导致垂直速度的差异,进而影响网格尺度和次网格尺度降水时间、地点和强度.后续降水再通过凝结潜热释放形成新的扰动源.不同积云对流参数化方案还可引起扰动源能量传播方式不同,最终使模拟大气的动力
本文对于大量的数值预报产品来说,预报人员如何进行合理使用,以建立适合本地的天气要素预报方法是一项较为繁琐的工作任务.本文采用windows应用程序接口,结合VisualBasic、C++builder的快速界面开发技术和VisualFortran擅长数值计算处理的特长,开发了自动化天气要素指导预报开发试验平台.平台利用操作系统的文件管理功能管理本地数据,在该业务平台上,使用者可以利用数值产品进行反
2003年10月11日(简称"0310")发生在河北省中南部地区的特大暴雨是京津冀近50年来同期所罕见的,同时渤海湾还出现了风暴潮过程.对该过程本文应用非静力MM5的二重网格双向嵌套进行了全物理过程的数值模拟,并应用天津市多普勒雷达资料和常规气象资料进行了分析研究.结果表明:(1)MM5模式能够较好地模拟出风场、气压场、降水预报,在预报业务实践中有很好地参考价值;(2)海面偏东风的长时间维持,使海