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c强对流暴雨的多普勒天气雷达个例分析[1].pdf

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第卷第期气象科技∂ 年月∞×∞≤≥≤∞≤∞⁄×∞≤≠∏ 局地强对流暴雨的多普勒天气雷达个例分析 丁青兰秦勇陈明轩谭晓光 北京市气象台北京中国气象局大气探测技术中心北京北京城市气象研究所北京 摘要从天气背景的分析出发利用多普勒天气雷达的强度!速度资料以及由速度资料反演的垂直风廓线和二维 风场对一次北京局地暴雨从开始到强降水结束时段做了详细的分析∀分析发现这次局地强对流暴雨是大尺度系 统和中尺度系统共同作用的结果大尺度环流为暴雨提供了充沛的水汽本站层结有很大的不稳定度为强对流风 暴的产生提供了必要条件低层中尺度辐合线起到了触发对流和加强对流的作用∀ 关键词局地暴雨中气旋垂直风廓线∂°风场 引言降水情况及灾情 随着中国新一代天气雷达网的建设目前全国从年月日开始北京城区出 已陆续布设了近百部多普勒天气雷达这些雷达在现了罕见的局地强对流暴雨至强降水结束 监测冰雹!雷雨大风以及局地暴雨等突发性灾害天时城区平均降水量为降水达到 气过程中发挥了重要作用各雷达站也根据本地实为暴雨其中位于中心城区的紫竹院降水量为 际情况开展了多普勒天气雷达在强对流天气短时预!天坛为达到大暴雨的量级图 报中的应用研究≈∗∀年月日北京出现∀ 了局地强对流暴雨以下简称/0暴雨就北京 而言局地暴雨大多发生在山区的迎风坡或喇叭口 地形处而/0暴雨区集中在城区实属罕见∀由 于常规探测网的时间和空间分辨率很低很难对 /10这种中小尺度天气系统作出定时!定点预报∀ 而多普勒天气雷达具有时空分辨率高的优点其距 离分辨率可达几百米∗即可完成一次体积 扫描∀利用雷达资料再结合常规探测资料!自动站 资料以及卫星云图等开展临近预报有望提高局地 暴雨的预报时效从而减小其的损失∀北京市气象 局的≤波段多普勒天气雷达连续!完整地监测了这 次局地暴雨本文利用这部雷达的资料对这次暴雨 图年月日∗北京市城区 过程从开始到强降水结束时段作详细的分析∀ 雨量分布3为雷达位置 /十五0国家科技攻关计划课题/奥运气象保障技术研究0!年北京市重大科技计划项目/奥运会气象保障科学技 术试验与研究0和/十五0国家科技攻关计划课题奥运科技专项/北京奥运会国际天气预报示范计划关键技术研究0 共同资助 作者简介丁青兰女年生硕士工程师从事短时天气预报工作∞ 收稿日期年月日定稿日期年月日 第期丁青兰等局地强对流暴雨的多普勒天气雷达个例分析 这次局地暴雨的主要特征是≠范围小!局地性日北京的低层并没有系统性上升运动大 很强超过的降水区域主要位于石景山!丰尺度环流主要为局地暴雨的发生提供了水汽条件∀ 台!门头沟东部和中心城区图∀降水强度很.气象条件分析 大丰台气象站最大降水量为最月日本站的对流层中!低层Η随高 大降水∀≈突发性强从对流云团开始形成度减小由地面的ε减小到°的最小值 到强对流暴雨出现的时间只有∗∀ε气层是对流性不稳定的∀另外Κ 指数为ε沙氏指数≥为ε表明气层 很不稳定∀月日北京单站Τ2π图图 略显示本站气层有较大的不稳定能量且不稳定 层次达到°以上∀层结曲线与露点曲线之间 呈向上开口喇叭状这种下湿上干的配置有利于产 生强对流天气∀ 多普勒雷达回波分析 年月日北京西南部的房山和 河北境内开始有对流单体群生成这些对流单体不 断发展加强并向西北方向缓慢移动形成两 条首尾相连的弧形回波带其中位于雷达站西侧的 弧形回波带中单体呈弥散状态对北京地区基本没 图年月日∗北京地区雨量分布有产生影响∀图为年月日雷达图见 单位图版∀位于雷达站西南部从河北易县一带发展 起来的弧形回波带结构较紧密带上强对流单体的 这次局地暴雨造成城区严重积水东城!西城! 最大回波强度为∗高度为∗