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《南京信息工程大学》 2006年
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一次强对流天气的数值模拟诊断和多普勒雷达特征分析

李晓霞  
【摘要】:强对流天气诸如暴雨、冰雹、飑线、龙卷和雷雨大风等灾害性天气对农业生产的危害极大,而且对建筑、公路等设施的破坏力也是惊人的。由于强对流天气空间尺度小,产生的时间短,具有较强的突发性,对这类天气系统的观测不仅少,而且也不容易做出准确的预报。本论文分析与总结了甘肃省强对流天气(冰雹)的天气气候背景和特征;针对2005年5月28日强对流天气过程,进行了细致的形势场分析、各种物理量诊断,利用中尺度数值模式MM5对该强对流天气进行了数值模拟及成因分析。结果表明:这是一次较典型的蒙古低涡型(不同平流型)降雹形势;低涡底部不断有冷空气分裂东移,低层的偏南气流将南方充沛的水汽源源不断输送到青藏高原东部并形成水汽辐合;28日上午在甘肃中南部就有不稳定能量区,午后由于局地热对流、地形等抬升作用,不稳定能量发展更加旺盛,地面冷锋经过甘肃中部时,由于其强烈的抬升作用,低层流场急剧辐合并有强烈的旋转上升运动,触发了不稳定能量的释放,为暴雨、冰雹等强对流天气提供了动力条件。风暴相对螺旋度和能量螺旋度指数分析表明:其高值区对暴雨、冰雹等强对流天气有很好的指示预警作用,强对流天气往往出现在风暴相对螺旋度极大值中心的右侧,出现时间较能量螺旋度最大值出现时间滞后1-2小时;冰雹天气的能量螺旋度值大于暴雨天气的能量螺旋度值。 利用甘肃兰州皋兰山的CINRAD/CC多普勒天气雷达资料,对5月30日15~19时发生在甘肃中部地区的强对流风暴进行了分析。引起此次强对流风暴的中尺度天气系统是飑线,飑线尾部位于甘肃中部的强雷暴区在15时生成,沿东南方向移动,在16时15分~17时03分多单体风暴加强合并为超级单体风暴,并呈现出人字型回波、带状回波特征。此次超级单体南边出现两条明显的出流边界,一条位于钩状回波的西南,一条位于钩状回波的东南。超级单体左前方的低层反射率因子呈现明显的倒“V”字型结构,最大的回波强度出现有界弱回波区之上,其值超过70 dBz,相应径向速度图呈现出成熟的中气旋特征,期间垂直液态水含量持续偏高,最大垂直累积液态水含量超过70 kg/m~2,回波顶高达17~18km,该风暴具有强烈超级单体风暴的典型特征。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:P458.121

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【引证文献】
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【参考文献】
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