贵阳龙洞堡机场一次雷暴天气过程

航空发表于 2010-8-16 09:02:17

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航空发表于 2010-8-16 09:02:57

贵阳龙洞堡机场一次雷暴天 气过程分析 刘贵萍1,2 李丽2 刘烈霜2 （1. 北京大学物理学院大气科学系，北京100871； 2. 民航贵阳空管中心气象台，贵阳550012） • 1 过程概况 • 2 环流形势演变分析 • 3 强对流诊断分析 • 4 雷达回波分析 • 5 小结 1 过程概况 • 2004年5月27日下午贵州全省自西向东出现 了一次对流天气。贵阳龙洞堡机场从下午18时 10分开始闻雷，一直持续到22时08分，28日凌 晨01时20分再次闻雷，持续至02时30分；凌晨 03时02分又一次闻雷，持续半小时。这次过程 总的持续时间长，但提前预报出中间有3小时 间隙，在保障飞行安全的前提下，大大减少了 因天气原因造成的航班不正常率。 2 环流形势演变分析 • 这次雷暴天气过程环流的主要特点是： • 对流层高层250hpa，40oN附近存在一 槽、一极锋急流，急流轴风速40～ 60m/s，南支副热带急流也较明显，贵州 省处于这两支急流之间，正是雷暴可能 发生的区域。 • 对流层中部500hpa，存在一明显暖脊 （－5～－10℃）、干舌（中心TTd≥ 8℃）。由于槽前系统性上升运动中 心位于贵州东北部（数值约5～ 10m/s），使得空气绝热上升，湿层加 厚，为即将到来的降水提供水汽储存。 • 对流层低层850hpa，有一支偏西南风急 流，急流中心距地面几百米到2000m，风速 8～12m/s；与其对应，还存在一个湿舌（T －Td≤3℃）。 • 地面存在一个锋面气旋，冷锋在低层急流 以南约100～200km。 • 天气形势在三度空间的这种配置，有利于强雷暴 发生发展。 • 高、中、低三层存在不同性质的气团，大气中温 度直减率大，积聚着较多的不稳定能量。 • 中下层，低层水汽充沛的湿舌区和中层干舌区重 叠，形成深厚的对流性不稳定空气层，保证雷暴 发展后有充分的能量供给。 • 上、下层都有急流，风向随高度顺转，具备维持 雷暴发展的垂直风切变条件。 • 位于后面的冷锋及相应的高空槽是未来触发不稳 定能量释放的启动系统。 3 强对流诊断分析 • 强对流的发生发展必须满足三个要素： 对流层低层有足够强的湿层；层结不稳 定；足够强的触发机制。 • 三者相互联系又有互补性。 3.1 水汽条件 • 对流层低层的湿层必须靠水汽的输送和辐合来 维持。 • 由于对流层中低层从四川、重庆不断有正涡度 下滑，东部副热带高压后部偏西南气流使 700hpa在西安～成都形成一近于东北东～西南 西向的横槽，横槽维持前后摆动或缓慢东南 移，这样横槽前部的偏西南气流成为从南海到 贵州北部的水汽输送带，使低层增温、增湿， 特别是从南海到贵州中北部的中尺度低空急流 从27日08时到20时一直维持，为贵州出现强雷 暴提供了优越的水汽输送条件。 27日08时850hpa水汽通量图• 雷暴发生前从云 南东部到贵州中 北部、重庆一线 对应水汽输送 带，有利于低层 的增湿，中心为 14×10-3m/s。贵 阳位于中心西 部，水汽通量等 值线密集区前沿 处。 27日20时850hpa水汽通量图• 20时，中心东移 到长沙附近，中 心值 • 12×10-3m/s，附 近水汽通量等值 线趋于稀疏，强 度减弱。 • 可以看出，雷暴 最容易发生在水 汽输送梯度区靠 近大值区一侧。 雷暴发生后对应 弱的水汽输送。 • 850hpa水汽通量散度图（略）可以看出： 雷暴发生前贵阳处于水汽辐合区中，辐合 中心在重庆附近，辐合中心值为－12×10- 8s-1。雷暴发生时，贵阳处于水汽辐合区 内，辐合中心值减小为－2×10-8s-1。 • 整个过程当中贵阳700hpa以下温度露点差 变化不大，在2～5℃之间，为准饱和状 态。而500hpa温度露点差变化幅度较大， 雷暴发生前为8℃，雷暴发生时为4℃。雷 暴发生时由于对流发展加速了高低层物质 及能量的交换，中层干层被破坏，表现为 整层饱和湿层。从湿区分布来看，低层湿 区范围较大，为局地强雷暴的发生发展提 供了深厚的水汽条件。 3.2 垂直层结分析 • 3.2.1 温湿层结 • 潜在不稳定是发生强对流的必要条件。 27日08时850hpa(实线)500hpaθse图• 雷暴发生前，贵 州高低层均位于 高能中心附近， 850hpa中心位于 贵阳西南， 500hpa高能中心 位于贵阳以北， 此时层结已开始 趋于不稳定。 θse850-500达到＋ 8k，k指数为 35。 27日20时850hpa(实线)500hpaθse图• 雷暴发生时，高层冷 空气沿其南部锋区迅 速东南下，500hpa贵 阳对应高能中心前部 锋区，850hpa贵阳处 于高能舌内，紧靠高 能舌的能量锋区，这 样低层能量增加，使 得强的潜在不稳定层 结继续维持， • θse850-500仍维持＋ 7k。 • 27日08时、20时T—lnp图（图略）上不稳 定能量都比较小，特别是雷暴发生时，20 时由于不稳定能量已经释放。所以应用层 结曲线时必须注意雷暴的发生时间，若地 面取14时气温计算CAPE，龙洞堡机场地面 气温29.8℃，则不稳定能量非常明显，所 以预报当中要将地面气温等订正为雷暴发 生前的状态。 3.2.2 风垂直切变 • 强的风垂直切变是强雷暴发生的重要条 件，27日08时贵阳对流层中层以下风垂 直切变较小，但400hpa到300hpa的风向 垂直切变较大，对应西南风到西北风的 切变,随着高层冷空气下传。 • 20时风垂直切变明显增加，从地面东北 风到500hpa的西南风，风随高度顺转超 过900。 • 强的风垂直切变必然使上下层空气产生水 平运动的动量交换，其结果必然是消耗水 平运动能量，以供给对流运动所需的动 能。另外由热成风理论，强的风垂直切变 对应强的大气斜压性，有利于斜压不稳定 及次级环流的激发。 3.3 强对流触发机制 • 大多数对流天气都存在着天气尺度的上 升运动，本个例的高低空配置为强对流 的发生发展提供了优越的大尺度天气背 景，但强雷暴的产生必须有中尺度抬升 作用，下面分析其中尺度触发机制。 3.3.1 低层横槽及其前方的中尺度 低空急流产生的强耦合，高空急流 诱发的高层强辐散是本次强风暴的 直接触发机制 27日08时250hpa风矢(实线)及850hpa散度图 • 27日08时贵阳位于 700hpa横槽东南方，低 空急流与副热带高压后 部中低空急流之间的辐 合区内，对应高空 250hpa为高空急流轴前 方的辐散区内，贵阳位 于高空急流出口区右侧 风速梯度较大区，对应 强的辐散中心达 • ＋12×10-6s-1，低层辐 合中心与高层辐散中心 均位于贵州以北，重庆 附近。贵阳低层对应强 的辐合中心达 • －8×10-6s-1,这样低空 辐合、高空辐散必然产 生强的上升运动，触发 并维持强对流天气。 3.3.2 地面辐射增温加速了对流的触发 • 地面辐射增温是对流天气爆发的一个重 要因素。本次过程发生在傍晚到夜间， 所以太阳辐射发挥着重要作用。午后的 地面增温直接导致垂直层结由稳定变为 不稳定，且激发热力环流，为低层空气 提供了浮力上升条件。26日14时贵阳地 面气温为27℃，27日14时为29℃，配合 高层冷空气条件，对应较大的对流有效 位能，加速了对流的触发。 3.3.3 500hpa南支槽前不断分裂南下的 冷空气在冷锋上激发波动为对流的触发 提供了动力条件 • 27日08时、20时500hpa涡度分布可以看 出，重庆～长沙对应强的正涡度带，涡 度中心24×10-5s-1，而贵阳上空对应从 主涡度带分裂南下的大小为16×10-5s-1 次涡度中心。正是这些分裂的小股冷空 气激发了一次次强对流天气，由于系统 较弱，天气尺度小，非常容易漏报。 4 雷达回波分析 • 在此过程中，由于从Micaps2.0 27日08 时的要素场分析已经基本判断今日可能 有雷暴过程，从中午开始进行雷达实时 监测，可以看出这次过程在PPI强度图上 的演变特征。 4.1 第一时段：27日15时30左右 • 在贵阳东北方120km，翁安至余庆之间有 一片状回波出现，回波最强处50dbz，平 均值29dbz，本场当时南风较大，考虑此 回波处于本场东北向，不可能对本场造 成影响。
4.2 第二时段：27日17时至27日18时15分 • 17时30分，在贵阳以西100km织金有一絮状 回波，回波中心60dbz，平均值30dbz，同 时在贵阳以西30km清镇有一小米粒大回 波，中心50dbz。跟踪发现，两回波以 30km/h的速度移向本场，考虑18时左右影 响本场，及时通知航务部门和签派18时本 机场可能闻雷。原翁安附近的回波稍南 压，中心60dbz，由片状转为絮状。 • 27日18时15分，织金附近回波移至离本 场70km处，清镇附近回波移至机场北 部，在机场东北8km处、20km处，与原翁 安附近的回波形成一条带状回波带，至 此，锋面回波成型并开始影响本场，本 机场闻雷。
4.3 第三时段：27日18时15分至22时10分 • 18时15分本机场首次闻雷后，继续开机 跟踪回波移动。在本机场以西150km处， 有小块零星回波开始形成，强度40dbz， 向本场移动。原回波带在本机场附近缓 慢南移，最大强度60dbz。 • 20时，一条完全的冷锋回波带基本移至本 机场南头，雷声不绝于耳。 • 21时，冷锋回波带仍在南头维持，织金、 普定又有回波块，中心强度60dbz，向机场 移来。 • 21时30分，冷锋回波带离本场10km，仍有 闻雷。 • 22时10分，冷锋回波带移至机场南15km 处，本场第一次雷暴基本解除。此时回波 带向西伸展至280km处，向东伸展至180km 处，回波宽20km，中心强度60dbz。同时在 六盘水、纳雍、织金又有新回波在形成， 强度45dbz，考虑未来3小时后又有一次过 程，预报结果通知航务部门和签派。
• 从第一次过程发现，回波在贵阳西北均 以30km/h速度向本场移动，在机场附近 滞留，考虑与500hpa副热带高压的位置 有关，本机场正处于588线后部。 4.4 第四阶段22时10分至28日01时10分 • 22时10分，带状回波带继续缓慢向东南 移。 • 23时30分，带状回波移至本场南40km处， 强度60dbz，六盘水，纳雍、织金、黔西小 回波块继续向本机场移动。 • 28日01时10分，带状回波逐渐减弱为片状 回波，平均值28dbz，最大强度仅50dbz。 本机场北头再次出现回波，中心强度 60dbz，再次闻雷。
4.5 第五阶段28日01时10分至03时24分 • 28日01时10分至03时24分，本场附近回 波继续南压，加入到带状回波群中去， 在黔西、金沙、遵义一线又有新的回波 带形成，中心强度50dbz，平均值 32dbz，以30km/h向本场移动。本场在01 时20分至02时30分维持雷暴，03时02分 又再次闻雷。
4.6 第六阶段28日03时24分至05时30分 • 黔西、金沙、遵义回波带在移动过程中 逐渐减弱为片状层云降水回波，平均值 26dbz。带状回波也减弱为片状层云降水 回波。至此，整个雷暴过程结束。
5 小结 • 5.1 龙洞堡机场初夏雷暴多发生于高空急流出 口区右侧、低空急流最北端、中层槽前、副热 带高压后部、地面的锋面气旋中。天气形势在 三度空间的这种配置，最有利于强雷暴发生发 展。 • 5.2 低空急流及其风速脉动为强对流提供了水 汽输送和水汽辐合条件。整个过程当中700hpa 以下维持准饱和状态。雷暴发生在水汽通量输 送轴顶部，水汽通量散度梯度区靠近辐合中心 一侧。 • 5.3 雷暴发生前10小时，层结可能出现弱 的不稳定。又由于雷暴天气时间尺度小， 应用T—lnp图时应将地面气温等要素订正 为雷暴发生前状态。雷暴出现在低层高能 舌内或高能锋区靠近高能舌一侧。 • 5.4 强的风垂直切变引发的斜压不稳定和 垂直运动是强对流触发和维持的重要条 件。雷暴前近地面层到500hpa 风向随高度 顺转超过900。 • 5.5 有利的天气尺度抬升条件：高空急流诱发 的高层强辐散，是上升运动的直接触发机制。 • 5.6 正涡度中心分裂出的次涡度中心在锋区上 激发波动为对流的触发提供了动力条件；地面 辐射增温加速了对流的触发。 • 5.7 系统在贵阳机场以北移动较快，而在机场 以南移动缓慢，与高空引导气流有关，且在移 动过程中，离本场远的回波似乎不强，移近本 场有突然变强的情况，可能与回波在远处的衰 减有关。 谢谢大家！

航空发表于 2010-8-16 09:03:49

贵阳龙洞堡机场一次雷暴天气过程分析 刘贵萍1,2 李丽2 刘烈霜2 （1. 北京大学物理学院大气科学系，北京100871；2. 民航贵阳空管中心气象台，贵阳550012） 摘要 本文利用Micaps2.0 要素场客观诊断分析资料，从雷暴发生的三要素：低层湿层、层结不稳定、触发 机制出发, 对2004 年5 月27 日龙洞堡机场的一次雷暴天气过程进行诊断分析，发现用上午08 时的物理量 场预报傍晚的雷暴具有一定的提前量，再配合雷达开机跟踪监视回波移动，可以做到准确预报。 关键词：雷暴诊断分析雷达回波 1 过程概况 2004 年5 月27 日下午贵州全省自西向东出现了一次对流天气。贵阳龙洞堡机场从下 午18 时10 分开始闻雷，一直持续到22 时08 分，28 日凌晨01 时20 分再次闻雷，持续至 02 时30 分；凌晨03 时02 分又一次闻雷，持续半小时。这次过程总的持续时间长，但提前 预报出中间有3 小时的间隙，可以起降，所以仅造成机场备降航班4 架次，延误航班6 架次， 取消航班1 架次，在保障飞行安全的前提下，大大减少了因天气原因造成的航班不正常率。 本文主要从雷暴产生的三个基本条件：低层湿层、层结不稳定、触发机制出发，再配合 雷达回波来探讨这次雷暴发生的成因，总结保障中切实可用的经验。 2 环流形势演变分析 天气尺度环境对于雷暴发生、发展和维持的作用是：持续输送大量的潮湿空气，引起不 稳定能量的释放，提供雷暴发展及维持的有利环境条件。 这次雷暴天气过程，其环流的主要特点是： （1）在对流层高层250hpa，40oN 附近存在一槽、一极锋急流，急流轴风速达40～60m/s， 南支副热带急流也较明显，贵州省处于这两支急流之间的区域，正是雷暴可能发生的区域。 （2）对流层中部500hpa，存在一明显暖脊（－5～－10℃）、干舌（中心T－Td≥8℃）。 由于槽前系统性上升运动中心位于贵州东北部（数值约5～10m/s），使得空气绝热上升，湿 层加厚，为即将到来的降水提供水汽储存。 （3）对流层低层850hpa，有一支偏西南风急流，急流中心距地面几百米到2000m，风 速达8～12m/s；与其对应，还存在一个湿舌（T－Td≤3℃）。 （4）地面天气图上，存在一个锋面气旋，冷锋在低层急流以南约100～200km。 天气形势在三度空间的这种配置，有利于强雷暴发生发展。在这种情况下，高、中、 低三层存在不同性质的气团，大气中温度直减率大，积聚着较多的不稳定能量。在中下层， 低层水汽充沛的湿舌区和中层干舌区重叠，形成深厚的对流性不稳定空气层，保证雷暴发展 后有充分的能量供给。上、下层都有急流，风向随高度顺转，具备维持雷暴发展的垂直风切 变条件。位于后面的冷锋及相应的高空槽是未来触发不稳定能量释放的启动系统。 3 强对流诊断分析 每次雷暴的发生，必然伴随物理特性的改变，根据有高空观测的时间和雷暴发生时间， 选取5 月27 日08 时作为雷暴发生前10h，5 月27 日20 时作为雷暴发生时的代表时次，对 Micaps2.0 要素场诊断结果进行分析，分析强雷暴天气的成因及发生机制。 强对流的发生发展必须满足三个要素：对流层低层有足够强的湿层；层结不稳定；足 够强的触发机制。三者相互联系又有互补性。下面分别从这三个方面进行诊断分析。 3.1 水汽条件 对流层低层的湿层必须靠水汽的输送和辐合来维持。由于对流层中低层从四川、重庆不 断有正涡度下滑（＋24 变压），东部副热带高压后部偏西南气流使700hpa 在西安～成都一 线形成一近于东北东～西南西向的横槽，横槽维持前后摆动或缓慢东南移，这样横槽前部的 偏西南气流成为从南海到贵州北部的水汽输送带，使低层增温、增湿，特别是从南海到贵州 中北部的中尺度低空急流从27 日08 时到20 时一直维持，为贵州出现强雷暴提供了优越的 水汽输送条件。 从图1 可清楚看出水汽的输送状态，雷暴发生前10h 从云南东部到贵州中部北部到重庆 一线对应水汽输送带，有利于低层的增湿，中心为14×10-3m/s。贵阳位于中心西部，水汽 通量等值线密集区前沿处。20 时，中心东移到长沙附近，中心值12×10-3m/s，附近水汽通 量等值线趋于稀疏，强度减弱。由此可以看出，雷暴最容易发生在水汽输送梯度区靠近大值 区一侧。雷暴发生后对应弱的水汽输送。 图1a：27 日08 时850hpa 水汽通量图图1b：27 日20 时850hpa 水汽通量图 强雷暴有水汽输送，还必须有水汽的辐合，从850hpa 水汽通量散度图（图略）可以看 出：雷暴发生前10h 贵阳处于水汽辐合区中，辐合中心在重庆附近，辐合中心值为－12× 10-8s-1。雷暴发生时，贵阳处于水汽辐合区内，辐合中心值减小为－2×10-8s-1。由此可见强 雷暴发生时，对应水汽辐合中心与辐散中心的耦合，这种耦合机制通过影响上升、下沉气流 和水汽、温度不连续线使雷暴得以加强和维持。 整个过程当中贵阳700hpa 以下温度露点差变化不大，一般在2～5℃之间，为准饱和状 态。而500hpa 温度露点差变化幅度较大，雷暴发生前10h 为8℃，雷暴发生时为4℃。雷暴 发生时由于对流发展加速了高低层物质及能量的交换，中层干层被破坏，表现为整层饱和湿 层。从湿区分布来看，低层湿区范围较大，为局地强雷暴的发生发展提供了深厚的水汽条件。 综上所述，中尺度低空急流带来的水汽输送及水汽辐合使低层700hpa 以下维持准饱和 状态，为强雷暴的发生发展提供了低层湿层条件。 3.2 垂直层结分析 3.2.1 温湿层结 潜在不稳定是发生强对流的必要条件。从图2 可以看出，雷暴发生前10h，贵州高低层 均位于高能中心附近，850hpa 中心位于贵阳西南，500hpa 高能中心位于贵阳以北，此时层 结已开始趋于不稳定。θse850-500 达到＋8k，k 指数为35。20 时，雷暴发生时，高层冷空气沿 其南部锋区迅速东南下，500hpa 贵阳对应高能中心前部锋区，850hpa 贵阳处于高能舌内， 紧靠高能舌的能量锋区，这样低层能量增加，使得强的潜在不稳定层结继续维持，θse850-500 仍维持＋7k。 图2a：27 日08 时850hpa(实线)500hpaθse图图2b：27 日20 时850hpa(实线)500hpaθse图 从27 日08 时、20 时T—lnp 图（图略）可以看出，不稳定能量都比较小，特别是雷暴 发生时，20 时由于不稳定能量已经释放。所以应用层结曲线时必须注意雷暴的发生时间， 若地面取14 时气温计算CAPE，龙洞堡机场地面气温29.8℃，则不稳定能量非常明显，所以 预报当中要将地面气温等订正为雷暴发生前的状态。 3.2.2 风垂直切变 强的风垂直切变是强雷暴发生的重要条件，27 日08 时贵阳对流层中层以下风垂直切变 较小，但对流层400hpa 到300hpa 的风向垂直切变较大，对应西南风到西北风的切变。随着 高层冷空气下传，20 时风垂直切变明显增加，从地面东北风， 850hpa、700hpa 的东南风到 500hpa 的西南风， 0～5.5km 风随高度顺转超过900。强的风垂直切变必然使上下层空气产 生水平运动的动量交换，其结果必然是消耗水平运动能量，以供给对流运动所需的动能。另 外由热成风理论，强的风垂直切变对应强的大气斜压性，有利于斜压不稳定及次级环流的激 发。 3.3 强对流触发机制 大多数对流天气都存在着天气尺度的上升运动，本个例的高低空配置为强对流的发生发 展提供了优越的大尺度天气背景，但强雷暴的产生必须有中尺度抬升作用，下面分析其中尺 度触发机制。 3.3.1 低层横槽及其前方的中尺度低空急流脉动产生的强耦合，高空急流诱发的高层强辐 散是本次强风暴的直接触发机制。 27 日08 时贵阳位于700hpa 横槽东南方，低空急流与副热带高压后部中低空急流之间 的辐合区内，对应高空250hpa 为高空急流轴前方的辐散区内，贵阳位于高空急流出口区右 侧风速梯度较大区，对应强的辐散中心达＋12×10-6s-1，低层辐合中心与高层辐散中心均位 于贵州以北，重庆附近。贵阳低层对应强的辐合中心达－8×10-6s-1（图3），这样低空辐合、 高空辐散必然产生强的上升运动，触发并维持强对流天气。强对流常常位于高空急流出口区 右侧，这是由于高空急流出口区右侧有正涡度平流的缘故，但高空急流的主要作用一是其超 地转产生的地转偏差带来的高空辐散进而影响垂直环流；一是提供了有效的高空出流机制使 对流更有效，而高空辐散取决于风场的实际分布，所以应用高空急流时还要配合散度场来综 合判断。 图3a：27 日08 时250hpa 风矢(实线)及850hpa 散度图图3b：27 日20 时250hpa 风矢(实线)及850hpa 散度图 3.3.2 地面辐射增温加速了对流的触发 地面辐射增温是对流天气爆发的一个重要因素。本次过程发生在傍晚到夜间，所以太阳 辐射发挥着重要作用。午后的地面增温直接导致垂直层结由稳定变为不稳定，且激发热力环 流，为低层空气提供了浮力上升条件。26 日14 时贵阳地面气温为27℃，27 日14 时为 29℃，配合高层冷空气条件，对应较大的对流有效位能，加速了对流的触发。 3.3.3 500hpa 南支槽前不断分裂南下的冷空气在冷锋上激发波动为对流的触发提供了动力 条件。 27 日08 时、20 时500hpa 涡度分布可以看出，重庆～长沙对应强的正涡度带，涡度中 心24×10-5s-1，而贵阳上空对应从主涡度带分裂南下的大小为16×10-5s-1 次涡度中心。正是 这些分裂的小股冷空气激发了一次次强对流天气。在此过程中，比较强大的涡度中心附近由 于低层暖湿条件差没有对应强对流天气，而其分裂的正涡度配合低层暖湿条件常常产生突发 性强对流天气，此时由于系统较弱，天气尺度小，非常容易漏报。 4 雷达回波分析 在此过程中，由于从Micaps2.0 27 日08 时的要素场分析已经基本判断今日可能有雷暴 过程，从中午开始进行雷达实时监测，可以看出这次过程在PPI 强度图上的演变特征。 4.1 第一时段：27 日15 时30 左右 在贵阳东北方120km，翁安至余庆之间有一片状回波出现，回波最强处50dbz，平均值 29dbz，本场当时南风较大，考虑此回波处于本场东北向，不可能对本场造成影响。 4.2 第二时段：27 日17 时至27 日18 时15 分 17 时30 分，在贵阳以西100km 织金有一絮状回波，回波中心60dbz，平均值30dbz， 同时在贵阳以西30km 清镇有一小米粒大回波，中心50dbz。开机跟踪发现，两回波以30km/h 的速度移向本场，考虑18 时左右影响本场，及时通知航务部门和签派18 时本机场可能闻雷。 原翁安附近的回波稍南压，中心60dbz，由片状转为絮状。27 日18 时15 分，织金附近回波 移至离本场70km 处，清镇附近回波移至机场北部，在机场东北8km 处、20km 处，与原翁安 附近的回波形成一条带状回波带，至此，锋面回波成型并开始影响本场，本机场闻雷。 4.3 第三时段：27 日18 时15 分至22 时10 分 18 时15 分开始，本机场首次闻雷后，继续开机跟踪回波移动。在本机场以西150km 处， 有小块零星回波开始形成，强度40dbz，向本场移动。原回波带在本机场附近缓慢南移，最 大强度60dbz。20 时，一条完全的冷锋回波带基本移至本机场南头，雷声不绝于耳。21 时， 冷锋回波带仍在南头维持，织金、普定又有回波块，中心强度60dbz，向机场移来。21 时 30 分，冷锋回波带离本场10km，仍有闻雷。22 时10 分，冷锋回波带移至机场南15km 处， 本场第一次雷暴基本解除。此时回波带向西伸展至280km 处，向东伸展至180km 处，回波宽 20km，中心强度60dbz。据国航贵州分公司签派反映，重庆飞海口航班在贵阳西南无法飞越 返航。同时在六盘水、纳雍、织金又有新回波在形成，强度45dbz，考虑未来3 小时后又有 一次过程，预报结果通知航务部门和签派。 从第一次过程发现，回波在贵阳西北均以30km/h 速度向本场移动，在机场附近滞留， 考虑与500hpa 副热带高压的位置有关，本机场正处于588 线后部。 4.4 第四阶段22 时10 分至28 日01 时10 分 22 时10 分，带状回波带继续缓慢向东南移。23 时30 分，带状回波移至本场南40km 处，强度60dbz，六盘水，纳雍、织金、黔西小回波块继续向本机场移动。28 日01 时10 分，带状回波逐渐减弱为片状回波，平均值28dbz，最大强度仅50dbz。本机场北头再次出 现回波，中心强度60dbz，再次闻雷。 4.5 第五阶段28 日01 时10 分至03 时24 分 28 日01 时10 分至03 时24 分，本场附近回波继续南压，加入到带状回波群中去，在 黔西、金沙、遵义一线又有新的回波带形成，中心强度50dbz，平均值32dbz，以30km/h 向本场移动。本场在01 时20 分至02 时30 分维持雷暴，03 时02 分又再次闻雷。 4.6 第六阶段28 日03 时24 分至05 时30 分 黔西、金沙、遵义回波带在移动过程中逐渐减弱为片状层云降水回波，平均值26dbz。 带状回波也减弱为片状层云降水回波。至此，整个雷暴过程结束。 5 小结 5.1 龙洞堡机场初夏雷暴多发生于高空急流出口区右侧、低空急流最北端、中层槽前、副热 带高压后部、地面的锋面气旋中。天气形势在三度空间的这种配置，最有利于强雷暴发生发 展。 5.2 低空急流及其风速脉动为强对流提供了水汽输送和水汽辐合条件。整个过程当中 700hpa 以下维持准饱和状态。雷暴发生在水汽通量输送轴顶部，水汽通量散度梯度区靠近 辐合中心一侧。 5.3 雷暴发生前10 小时，层结可能出现弱的不稳定。又由于雷暴天气时间尺度小，应用 T—lnp 图时应将地面气温等要素订正为雷暴发生前状态。雷暴出现在低层高能舌内或高能 锋区靠近高能舌一侧。 5.4 强的风垂直切变引发的斜压不稳定和垂直运动是强对流触发和维持的重要条件。雷暴前 近地面层到500hpa 风向随高度顺转超过900。 5.5 有利的天气尺度抬升条件：高空急流诱发的高层强辐散，是上升运动的直接触发机制。 5.6 正涡度中心分裂出的次涡度中心在锋区上激发波动为对流的触发提供了动力条件；地面 辐射增温加速了对流的触发。 5.7 系统在贵阳机场以北移动较快，而在机场以南移动缓慢，与高空引导气流有关，且在移 动过程中，离本场远的回波似乎不强，移近本场有突然变强的情况，可能与回波在远处的衰 减有关。 参考文献： 1 孔燕燕，沈健国。强雷暴预报。北京：气象出版社,2001:23~25 2 陈力强，周晓珊，杨森。东北冷涡诱发的一次连续强风暴分析。中美强对流天气临近预报技术国际研讨会文集。北京：气 象出版社,2004:227~232 Analysis of Thunderstorm Process on May 27 Liu GuiPing1,2 Li Li2 Liu LieShuang2 (1. Department of Atmospheric Sciences, Physical collage, Peking University, Beijing 100871； 2. Meteorological station of GuiYang Air Traffic Management Centre , GuiYang 550012) Abstract Using Micaps 2.0 element field objective diagnosis and analysis data, a thunderstorm process over Guiyang Longdongbao Airport on May 27, 2004 is analyzed, based on three basic factors of thunderstorm genesis, i.e. low-level wet layer, instable stratification, triggering mechanism. The results show that, the physical quantities at 08BT(Beijing Time) supply some advance references to thunderstorm forecast and with radar operating and echo movement tracking and watching, the forecasts of thunderstorm are guaranteed. keyword：thunderstorm diagnosis and analysis radar echoes

ingooooo 发表于 2018-9-30 16:26:54

感谢分享，学习一下。

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贵阳龙洞堡机场一次雷暴天气过程