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本文在应用大理国家气候观象台的风廓线雷达资料分析研究本地强对流降水天气与风廓线雷达资料响应关系的基础上,结合GPS/MET水汽探测资料和NCEP/NCAP再分析资料研究强对流降水形成的大气物理量(湿度、对流参数等)诊断特征,为开展多种非常规探测资料在强对流天气中的应用及对流天气预警预报和防灾减灾服务奠定基础。结果表明:信噪比在对流层低层和对流层中层表现较为明显,而在对流层高层则出现的概率极小;越临近降水,无论对流层低层还是对流层中层,同一信噪比的特征反映都越明显,表明越临近降水对流越旺盛。垂直速度在对流层低层和对流层中层反映更为明显,随着降水的临近,对流层低层-6m/s、对流层中层-4m/s的垂直速度的特征反映越明显,同量值垂直速度的准确率增加。没有低空急流也能产生强对流降水,低空急流是强降水产生的充分条件但不是充要条件。切变在对流层低层表现最为明显,随着高度增加切变数明显减少。总之,不管是信噪比还是垂直速度,都是在降水前1小时各层量值增大(或减小)的特征更为明显,降水时最明显。强对流降水通常发生在大气可降水量(PWV)较丰富的大气中,强对流降水发生前,PWV突然增大,且增幅≥2mm/h。强对流降水的发生具有明显的中低层潮湿的特点,垂直结构上存在中低层相对湿度较大、中高层逐渐变干的特点。在大约500hPa以下相对湿度为85-95%,500hPa以上相对湿度随高度减小,小于50%。中低层较大的相对湿度以及较厚的湿层为强对流降水的产生提供充沛的水汽条件。风廓线雷达对于高层相对湿度较大或整层相对湿度都较大的大气,其特征反映更明显;而对于高层较干的大气,风廓线雷达探测到的高层资料特征不明显。而强对流降水的水汽主要来自中低层的湿层,因此尽管风廓线雷达探测到的高层资料特征不明显,但同样可以产生强对流降水。强对流降水的发生需要一定的对流有效位能,只有足够的对流有效位能,才能促进强对流的发展,形成强降水。虽然不同的天气背景强降水发生的对流有效位能条件不太一致,但总体说来,CAPE≥300J.kg-1是强对流降水产生的有利条件。但降水的强度并非与CAPE值大小相对应,CAPE值过大反而不利于高降水效率的产生。强对流降水的发生不仅需要小的抬升指数,还需要抬升指数随时空具有一定的变化幅度。一般发生在LI≤-1.5℃、△LI≥1.5℃的区域内。抬升指数负值越小,表示大气层结越不稳定,出现对流天气的可能性越大;而抬升指数随时空的变幅越大,则表示大气的性质变化越大,且负变幅越小,表明大气往不稳定方面转化的越多,越有利于发生强对流降水。强对流降水发生在700hPa垂直速度由正转为负,大气从下沉运动转为上升运动的区域内;垂直结构上,强对流降水发生在中低层负的垂直速度区内。当垂直运动的强度较强时,风廓线雷达资料特征反映明显,对强降水的指示意义也非常明了,而当垂直运动的强度较弱时,风廓线雷达资料特征反映不明显:而中低层为下沉运动时,不利于强降水的产生。