两次强降水的X波段相控阵阵列天气雷达的观测分析
[期刊论文]王雪婧,黄兴友,马舒庆-《热带气象学报》2025年4期

摘要:暴雨强降水是预报的难点,不同的触发机制及大气环境造成的暴雨发展演变过程不同.利用X波段相控阵阵列天气雷达(XPAR)、S波段双偏振多普勒天气雷达(SPOL)等气象资料,对2022年6月5日发生在安徽芜湖和6月29日发生在上海的两次局地强降水过程进行了对比分析,深入探究了两次强降水发展过程中雷达回波强度场与三维风场的空间变化情况、特别是上海地区的强对流型暴雨的演变过程.(1)芜湖强降水发生在锋面扰动的天气背景下,由向南移动的冷锋和低空切变线触发,是一次弱冷锋暴雨过程;上海短时强降水发生在弱天气尺度扰动下,近地层侵入的浅薄冷空气与暖湿气流相遇产生地面中尺度辐合带,从而触发对流,是一次暖区暴雨过程.(2)芜湖强对流发生时,锋前暖湿气流中的小尺度经向垂直环流圈为强对流提供了上升气流;上海对流降水发生时,在近地面层入侵的浅薄冷空气及雷暴冷出流的共同作用下,偏北气流不断在雷暴前沿触发新生单体.(3)弱冷锋型的芜湖暴雨系统发展较稳定,雷达回波变化慢,没有显著的单体新生和合并现象,容易进行预报;上海局地暖区暴雨系统尺度小、对流性强,雷达回波生消变化快、出现单体新生和合并的复杂情况,临近预报难度大.

冷锋暴雨暖区暴雨X波段相控阵阵列天气雷达中小尺度结构三维风场
中山市雷电伤人事件的成因分析
[期刊论文]罗志勇,甄小琼,殷启元 等-《热带气象学报》2025年4期

摘要:根据广东省中山市多波段雷达监测数据和广东省闪电定位系统资料,结合模型计算,对2024年4月5日中山市狮头山一次雷击双树致人"假死"事件进行调查分析发现,这次事件是在降雨云团南部外围边沿地带发生的,事故发生时,事故地点有短时阵雨,闪电首先击中两颗树木,然后通过旁络闪击击中受害者致"假死","假死"者身边3名同行人员却没有受伤.结合目击者的描述,造成此事件的闪电具有两个接地点,电流强度为-20 kA."假死"者离树木距离仅0.2 m,经计算有2.312 kA直接闪击到受害者身上,同时还承受了348.04 kV跨步电压伤害;目击者距离树木1.1 m,承受跨步电压值约为22.6 kV,小于其对应体重可承受跨步电压值43.96 kV,故无受伤,但有手指麻痹的感觉.同行小孩距离树木2~3 m,仅承受3.61~7.56 kV的跨步电压,故没有影响.

雷击灾害"假死"雷暴天气旁络闪击跨步电压
基于1998-2013TRMM卫星观测的华南暖季极端降水与非极端降水对流系统宏微观特征
[期刊论文]韦慧华,符娇兰,田志广 等-《热带气象学报》2025年4期

摘要:本研究利用Tropical Rainfall Measuring Mission(TRMM)卫星数据研究了华南地区1998-2013年暖季(4-9月)极端降水系统(Extreme Precipitation Event,简称EPE)的精细结构和环境特征,并对比分析了非极端降水系统(NonEPE)包括雷暴(Thunderstorm)和未造成极端降水的强对流系统NonEPE_Inten.利用华南地区约1 500个站点的小时降水数据,1981-2013年气候统计的99.9th 作为极端小时降水阈值.EPE(NonEPE)定义为降水中心强度达到(未达到)极端小时降水阈值且降水面积至少为100 km2的对流系统.结果表明,华南 EPE对流核的水平尺度达到了中β尺度(45~50 km),与雷暴尺度相当;大部分EPE发生在组织性强的中尺度对流系统(>100 km)内,NonEPE多数发生在尺度相对较小的对流系统(<100 km)中.卫星微波观测表明EPE含有丰富的冰相粒子,冰相过程显著.EPE与强对流的垂直结构具有显著差异,它们的雷达反射率因子在融化层以下分别增长了6~7 dBZ和2~3 dBZ,表明EPE暖雨(碰并)过程更活跃,其雨滴在暖云中高效增长.EPE的环境特征表现为整层大气相对湿度高,700~925 hPa风切变强,暖云厚度更深厚,但对流有效位能(CAPE)较弱,低层气温较低.

极端降水强对流中尺度对流星载降水雷达
S2S多模式对华南地区5-9月持续性强降水事件预报效果分析
[期刊论文]池艳珍,罗冠婷,吴政秋 等-《热带气象学报》2025年4期

摘要:利用世界气象组织(WMO)次季节至季节(S2S)第一阶段预测计划中的欧洲中期预报中心(ECMWF)、中国气象局(CMA)、英国气象局(UKMO)和美国国家环境预报中心(NCEP)4家模式回报数据以及1961-2015年中国2 407站逐日降水观测资料,研制了基于格点的区域持续性强降水事件客观识别和定量预测综合评分(CTS)及改进的二分类评分等指标,评估了S2S多模式回报产品降序排列后不同比例成员数集合平均对华南地区5-9月持续性强降水事件的预报效果.结果表明:华南地区平均每年出现4.5次持续性强降水事件,但年际波动大,最多8次,最少2次,以出现5次为最多;持续时间以3~7 d为主,最长可持续达19d且呈增加趋势.各家S2S模式降序排列后CTS、成功指数(TS)和公平成功指数(ETS)评分总体随着参与集合平均的成员数增加而评分降低,CTS评分以NCEP模式为最优,TS和ETS评分则UKMO模式略优于ECMWF模式和NCEP模式,而多模式集成在前50%成员集成上有最高的预报效果.各家模式预报效果在年际分布上略有差异,所有成员集合平均对持续时间长的强降水事件的评分较高.所得结果可以为区域持续性强降水的实时监测和次季节预报提供参考.

持续性强降水S2S模式预报评估
2022年3月26日闽南地区冰雹过程多源雷达特征分析
[期刊论文]梁秋枫,郑辉,苏蕾 等-《热带气象学报》2025年4期

摘要:利用福建厦门海沧X波段双偏振相控阵雷达、S波段多普勒双偏振天气雷达和福建泉州S波段多普勒单偏振天气雷达,结合常规气象观测资料,对2022年3月26日发生在闽南地区的一次冰雹过程进行分析,得到以下结论.(1)利用三部雷达对冰雹超级单体进行协同观测,可获得更加全面的雷达冰雹特征,有利于提高灾害性天气的预警能力.(2)厦门海沧X波段相控阵雷达完整观测到10 min内钩状回波演变形成的过程,ZDR弧、KDP足、ZDR环、CC环等双偏振特征体现出超级单体内粒子相态的变化.强回波后侧受衰减影响出现"V"型缺口甚至回波缺失,强回波区域内出现KDP洞表明该区域存在大冰雹.冰雹增长时,回波强度增强、ZDR和KDP大值区减少、CC降低;冰雹降落时,融化层附近ZDR增大、KDP显著增加、CC降低.(3)泉州S波段雷达观测到钩状回波、有界弱回波、三体散射、风暴顶辐散等经典冰雹特征;HT和VIL快速下降体现出冰雹降落的特征;中气旋的增强和减弱对于判断超级单体的强弱变化有较好的指示意义.(4)X波段相控阵雷达探测细腻程度优于海沧S波段雷达,在有效回波内KDP表现优于S波段雷达,在液态粒子探测方面X波段相控阵雷达更有优势.X波段相控阵雷达对15 dBZ以下和70 dBZ以上的回波探测能力低于S波段雷达,未探测到超级单体前侧的阵风锋,其探测强度较S波段雷达偏低约5~20 dBZ.

冰雹X波段双偏振相控阵雷达协同观测ZDRKDP
华南前汛期锋面降水特征及其对印度洋海温异常的响应
[期刊论文]曾玮洁,王黎娟,鲍瑞娟-《热带气象学报》2025年4期

摘要:使用1991-2020年逐日降水观测资料、ERA5再分析资料、NOAA逐月海表面温度资料,采用经验正交函数(EOF)分析和水汽收支方程诊断等方法,研究了华南前汛期锋面降水特征及其对印度洋海温的响应.结果表明,华南前汛期锋面降水主模态为全区一致型.锋面降水涝年,西太平洋副热带高压位置偏西,低层存在异常气旋,受正涡度中心控制,气流辐合,上升运动加强,水汽通量异常辐合,有利于降水发生.锋面降水旱年与之相反.华南前汛期锋面降水异常主要受动力学导致的水汽平流变化项和风场辐合辐散的动力学贡献项影响,其中以风场辐合辐散的动力学贡献项为主.对流层低层经向水汽收入在华南前汛期锋面降水中起重要作用.印度洋关键区(80~108 °E,12 °S~14 °N)海温正异常,通过凝结潜热加热大气,形成东传的大气Kelvin波,导致南海-西太平洋对流层低层产生异常反气旋,向华南地区的低层经向水汽输送增多,降水增多.

华南前汛期锋面降水水汽诊断大气环流印度洋海温
基于中国台风巨灾模型"风·眼"的台风定量损失评估
[期刊论文]陈思宁,赵艳霞,宫婷 等-《热带气象学报》2025年4期

摘要:针对我国台风巨灾保险发展缓慢、风险量化能力不足以及缺乏用于开展定量化评估巨灾损失的先进模型等突出问题,中再巨灾风险管理股份有限公司联合中国气象科学研究院等多家专业研究机构,成功研发了具有自主知识产权且面向保险行业的中国台风巨灾模型——"风·眼".以2023年发生的两个典型台风"苏拉"和"卡努"为例,基于"风·眼"系统,并结合不同台风预报路径情景,对两次台风造成的潜在经济损失开展了定量化的预评估工作.据测算,台风"苏拉"对广东省、福建省、广西壮族自治区、江西省局部地区造成的房屋、居民家庭财产、工矿企业以及公益设施类损失约为15~67亿元.台风"卡努"对辽宁省、吉林省和黑龙江省局部地区造成的同类综合损失约为0.5~5.0亿元.通过与实际灾害损失情况对比分析,结果显示该模型表现良好.该模型将为台风巨灾风险的精准识别、量化评估、精算定价、业务组合优化、风险累积控制和再保方案设计等核心环节提供关键技术支撑,助力提高我国保险行业对台风巨灾风险的综合管理能力与水平.

巨灾模型损失评估巨灾保险风险减量
气候舒适度、气温和相对湿度对抑郁情绪的影响
[期刊论文]于婷,张永山,袁春红 等-《热带气象学报》2025年4期

摘要:气候变化正在对人类社会带来重大而深远的影响,气候对心理健康的影响及其机制,亟需深入探讨.基于2012-2020年中国家庭追踪调查(China Family Panel Studies,CFPS)成人库数据(N=58 256)和202个气象观测站气象数据,通过地级市中心经纬度坐标关联匹配,对季节气候条件如何影响人们的抑郁情绪展开研究,关键气候因子选取基本气象因素(气温、相对湿度)以及气候舒适度(温湿指数、寒冷指数和人体舒适度指数),得到以下结论.(1)春夏季节气象因素对抑郁情绪有显著影响,其中,气温和气候舒适度对抑郁情绪的影响程度较大.具体为适宜的气温、相对湿度、温湿指数和人体舒适度指标可以显著降低抑郁情绪,但是寒冷指数升高显著加重抑郁.人体舒适度指数每增加一个单位,抑郁情绪显著降低3%.(2)在春夏季节,当同时控制气温和相对湿度两个气象因素时,各自对抑郁情绪的影响比控制单个气象因素时更为明显.(3)春夏季节南北地区的气候因素对抑郁情绪存在明显差异.北方气候因素对抑郁情绪影响显著,而南方地区未发现显著影响.(4)在春夏季节,不同社会人口因素对抑郁情绪的影响也存在差异,比如未婚人口占比越大,公众抑郁情绪水平可能越高.本研究结果强调了非极端的气候条件对身心健康的潜在影响,以期推动我国对公众气候变化心理问题的关注,并为气候学、心理学相关学科和政府部门制定政策提供参考,助力构建全民参与的气候适应型社会.

气候变化气候舒适度心理健康温湿指数热适应抑郁
FY-4B云导风资料观测误差分析及其同化应用
[期刊论文]李泽楷,吕志可,解潜 等-《热带气象学报》2025年4期

摘要:风云四号B星(FY-4B)是中国最新一代的静止轨道气象卫星,其资料具有更高的时空分辨率.为了进一步推进FY-4B云导风资料在数值模式中的应用,以FY-4B云导风资料为主要研究对象,结合FY-4A云导风资料进行对比,首先分析了其观测误差的垂直分布情况,以此更新WRFDA(Weather Research and Forecasting model Data Assimilation system)同化系统中默认观测误差,随后进一步探究了云导风资料同化对2022年台风"梅花"的预报影响.研究结果表明:FY-4B云导风资料U、V分量的观测误差整体上小于FY-4A;同化FY-4A云导风资料后,模拟的台风路径逐渐偏西;而同化FY-4B云导风资料使得台风中心动力场信息更加完善,分析场对流层中高层西风增强,预报的台风路径更接近实况;相较于同化FY-4A云导风资料,同化FY-4B云导风资料对降水预报的改善效果更好.

资料同化FY-4B云导风观测误差质量评估三维变分同化台风预报
细粒子污染形成灰霾天气导致广州地区能见度下降
[期刊论文]吴兑,邓雪娇,毕雪岩 等-《热带气象学报》2007年1期

摘要:近年来广州地区的气溶胶污染日趋严重,灰霾天气主要出现在10月~次年4月.大气灰霾导致能见度恶化.自1980年代初开始,该地区的能见度急剧恶化,灰霾天气显著增加,其中有3次大的波动,分别代表广州地区经济发展相伴随的粉尘污染、硫酸盐加粉尘污染、光化学过程的细粒子加硫酸盐加粉尘的复合污染时期.雾和轻雾造成的低能见度的长期变化趋势,没有由于人类活动影响或经济发展影响带来的趋势性变化,其波动主要反映了气候波动固有的年际和年代际变化.广州地区能见度的恶化主要与细粒子有关,PM10有一半季均值超过国家二级标准的日均值浓度限值,而PM2.5季均值全部超过美国国家标准的日均值浓度限值,细粒子浓度甚高.另外PM2.5占PM10的比重非常高,可达62%~69%,尤其是旱季比雨季更高.

广州地区气溶胶云灰霾天气能见度恶化细粒子污染
被引:401下载:1
登陆我国热带气旋的统计特征
[期刊论文]李英,陈联寿,张胜军-《热带气象学报》2004年1期

摘要:利用1970~2001年热带气旋年鉴资料,对32年来西太平洋热带气旋登陆我国的频率、位置、维持、衰减、变性、加强及消亡等进行统计分析,揭示热带气旋登陆活动的一些事实和特征.研究表明:在我国沿海不同地区(不包括岛屿)登陆的热带气旋,其陆上维持时间明显不同,从广西至浙江,维持时间向北增加;热带气旋登陆后的明显衰减主要发生在登陆后12小时内,登陆时越强的热带气旋,衰减得越厉害; 热带气旋在我国陆上消失的位置最北是黑龙江、最西可至云南, 广西是登陆我国热带气旋消失数最多的地区.

热带气旋登陆统计
被引:293下载:5
利用风廓线雷达资料分析低空急流的脉动与暴雨关系
[期刊论文]刘淑媛,郑永光,陶祖钰-《热带气象学报》2003年3期

摘要:将1998年5~7月华南暴雨和南海季风科学试验期间香港天文台提供的风廓线雷达资料和香港的每小时天气现象及雨量进行了详细的对照发现,风廓线资料可以揭示出西南季风中和行星边界层中与暴雨相联系的中尺度现象,2 km高度以上的低空急流中心早于2 km高度以下超低空急流中心1~2小时出现,强降水的出现和超低层急流风速中心的出现相对应的.设计了一个表征低空急流强度和高度的指数I,它可以清楚地表示出降水强度与低空急流之间存在密切的关系.分析表明在指数I迅速加强后1~2小时内将出现强降水,因此风廓线对强降水的出现有一定的预示性.

风廓线暴雨低空急流
被引:243下载:3
中国近40年极端气温和降水的分布特征及年代际差异
[期刊论文]刘学华,季致建,吴洪宝 等-《热带气象学报》2006年6期

摘要:利用全国119(154)站1961-2000年逐日平均气温(降水)资料,采用世界气象组织(WMO)最近公布的极端气候指数,分析了中国近40 a来极端气温和降水的分布及变化特征.结果表明:40 a气温极端冷指数整体呈下降趋势,极端暖指数整体呈上升趋势,表现为气温变暖,与全球变暖一致,北方地区极端气温指数变化最大;比较了1961-1975年和1976-2000年2个子时段各极端气温指数的变化趋势,第一时段表现为气温变冷趋势,第二时段为气温变暖趋势.全国年降水量、中等雨日指数(R75%)、强降水日指数(R95%)和强降水比率指数(R95%tot)的整体线性变化为上升趋势,前2个指数地理差异明显,后2个指数地理差异不明显.在上述2个时段中,第二时段较第一时段的年雨日数减少,但强降水日数和平均降水强度增大,且极端降水正线性变化趋势范围比第一时段也增大.

极端指数变暖年代际差异
被引:237下载:4
上海城市热岛的变化特征分析
[期刊论文]邓莲堂,束炯,李朝颐-《热带气象学报》2001年3期

摘要:利用最近安装于上海城区和近郊的Davis自动气象观测每半小时一次详细的记录,对上海市城市热岛的变化特征进行了初步分析.结果表明:上海市城市热岛全年出现概率为87.8 %,月平均热岛强度值大于0.8 ℃;热岛强度日变化明显,存在24小时的主要周期和12小时的次周期,一般是夜间热岛强于白天;其季节变化亦较显著,平均热岛强度秋冬季节较强,夏季较弱;热岛中心存在位置漂移现象.

城市热岛日变化季节变化位置漂移
被引:216下载:5
印度洋地区异常海温的偶极振荡与中国降水及温度的关系
[期刊论文]肖子牛,晏红明,李崇银-《热带气象学报》2002年4期

摘要:利用1951~1997年近47年的印度洋海温距平场资料以及相应中国160站降水资料,通过相关普查得出,印度洋地区东西海温的偶极振荡与中国6~8月汛期的降水有较好的相关关系,特别是前期3~5月份的印度洋地区东西海温的偶极指数与中国6~8月降水的相关较好.分析1958~1995年NCEP 500 hPa北半球高度场资料发现,印度洋偶极指数与欧亚中高纬度地区的高度场异常有密切的联系,其中印度洋偶极指数IODI负位相年有明显的PJ波列存在,印度洋偶极海温异常很可能是通过PJ波列来影响中国的降水.同时,对印度洋地区海温偶极指数和中国地区温度的相关分析表明,印度洋地区海温偶极指数与冬季中国南部地区的温度也有较好的相关关系.

印度洋SSTA偶极指数汛期降水相关分析
被引:207下载:10
台风暴雨的研究进展
[期刊论文]李江南,王安宇,杨兆礼 等-《热带气象学报》2003年z1期

摘要:台风灾害的主要部分往往是由台风暴雨引起的,对台风暴雨的研究有利于提高对台风天气的预报水平.过去十几年中,在远距离台风暴雨、螺旋雨带的形成理论、台风系统对中纬度地区降水的影响、暴雨分布、下垫面特征对暴雨的影响和暴雨的突然增幅等方面都取得了新的进展.我们对上述进展作了综述,并对现阶段存在的问题进行讨论.

台风暴雨
被引:194下载:8
东亚夏季风区的低频振荡对长江中下游旱涝的影响
[期刊论文]琚建华,赵尔旭-《热带气象学报》2005年2期

摘要:利用相关分析与合成分析的方法,讨论了东亚夏季风区的低频振荡及其与我国长江中下游地区旱涝的关系.研究发现,东亚强季风涌年,准30~60d振荡的影响显著,容易造成长江中下游多雨;东亚弱季风涌年,准30~60d振荡减弱,10~20d低频振荡为主要的振荡周期,容易造成长江中下游干旱.研究结果初步揭示了低频振荡对我国长江中下游地区旱涝的影响.研究表明,东亚夏季风中低频振荡传播规律对长江中下游地区降水的中长期预报有重要的指导意义.

长江中下游旱涝季风涌低频振荡
被引:192下载:2
上海夏季近地面臭氧浓度及其相关气象因子的分析和预报
[期刊论文]谈建国,陆国良,耿福海 等-《热带气象学报》2007年5期

摘要:为了揭示城市近地面臭氧浓度的变化特征及其相关气象因素,尝试进行近地面臭氧浓度预报.通过对2005年夏季(6~9月上旬)上海徐家汇地区近地面臭氧的观测与分析,建立了用于夏季臭氧浓度预报和高浓度臭氧污染事件预警的一种简便、实用的统计回归方法.结果表明:天气条件对臭氧形成具有明显的作用,臭氧浓度晴天最大、多云天次之、阴雨天最小;臭氧具有明显的日变化特征,12:00~14:00之间为最大值,凌晨3:00~5:00之间有一很小的次峰,5:00~6:00之间为最小值.产生高浓度臭氧污染是多项因子的综合结果,一般在高压系统的影响下,晴天少云,紫外辐射较强,相对湿度较低,气温较高,地面和高空吹偏北风,且风速较小的情形时容易产生高浓度臭氧污染.引进高浓度臭氧潜势指数和风向影响指数两个指标,并综合考虑多种气象要素,通过逐步回归建立的臭氧浓度预报方程,对逐日最大臭氧浓度具有较好的拟合效果和可预报性.

臭氧浓度气象因子变化特征臭氧预报
被引:186下载:1
非纬向高空急流与远距离台风中尺度暴雨的研究
[期刊论文]丁治英,张兴强,何金海 等-《热带气象学报》2001年2期

摘要:首先对非纬向高空急流与远距离台风暴雨的相关统计进行了分析,得出:暴雨发生时,200 hPa高空一般为西南风急流(90.2 %),暴雨区位于高空急流右后方。暴雨增幅时,200 hPa高空急流有一个增强转竖的趋势。用MM4模式对9711号台风8月19日00时~20日00时(GMT)进行了数值模拟和诊断分析。认为:远距离台风暴雨与非纬向高空急流、低层台风倒槽形成有关。高空急流右后方形成的高层辐散场主要与非纬向风有关。高层辐散场使低层产生变风场辐合,从而导致台风倒槽的形成与暴雨加强。在暴雨增幅过程中,用中尺度系统分析发现在高空急流右后方300 hPa以下存在一支中尺度环流,该环流对暴雨的维持与加强有密切联系,它的生成与高空急流的非纬向性增强有关。在高空急流右后侧的次级环流与降水产生的潜热反馈、高空非纬向风场(v场)的增强之间存在一种有利于远距离暴雨增幅的正反馈机制。

非纬向高空急流远距离台风中尺度暴雨动力减压
被引:166下载:3
中国夏季降水的水汽通道特征及其影响因子分析
[期刊论文]田红,郭品文,陆维松-《热带气象学报》2004年4期

摘要:利用NCEP/NCAR的1958~1998年再分析资料研究夏季东亚季风区水汽输送特征,综合这些特征划分出夏季输送到中国大陆主要有来自低纬的三条水汽通道:西南通道、南海通道和东南通道,此外在高纬还有一条很弱的西北通道,分别体现了南亚季风、南海季风、副热带季风和中纬度西风带对中国夏季降水的影响.定义和计算了四条水汽通道强度指数来表征水汽通道的强弱,并研究其年际变化.相关分析表明四条水汽通道对我国夏季降水的影响范围分别是:西南通道是华南中部和西南边境降水的水汽来源,南海通道对华南降水有直接贡献,东南通道为长江流域降水输送水汽,西北通道则为黄河中上游及华北东部降水输送水汽.物理分析显示,水汽输送异常与大气环流异常直接相关,而与同期水汽源地的海温异常关系不密切,海洋的作用主要体现在前期大范围的海温异常分布上.

水汽通道夏季风降水异常ENSO大气环流
被引:163下载:3