強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路

強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路伍志方廣州市氣象臺(tái)

2010-03-12于增城強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!1、強(qiáng)對(duì)流天氣分類及氣候特征（珠三角）2、強(qiáng)對(duì)流（風(fēng)暴）形成的要素3、強(qiáng)對(duì)流預(yù)報(bào)總體思路4、強(qiáng)對(duì)流天氣環(huán)流類型5、前汛期強(qiáng)對(duì)流的有利配置6、單站探空和單站要素7、多普勒雷達(dá)分析8、典型個(gè)例強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!1.1、強(qiáng)對(duì)流天氣分類雷雨大風(fēng)（陣風(fēng)大于17.2m/s）冰雹龍卷強(qiáng)雷電（雷電）短時(shí)強(qiáng)降水（1小時(shí)降水量超過20mm）或暴洪強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!1.2珠三角強(qiáng)對(duì)流天氣氣候特征日頻數(shù)珠三角的強(qiáng)對(duì)流天氣日頻數(shù)，平均每年34日，極端最多年份51日，最少22日。強(qiáng)對(duì)流天氣日最早出現(xiàn)在2月，最遲11月，其中4月和8月的日數(shù)最多，月平均值分別為5.5和6.2日。在強(qiáng)對(duì)流天氣日頻數(shù)中，占比例最大的是雷雨大風(fēng)，占總數(shù)的57％。

強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!強(qiáng)對(duì)流天氣日變化強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!2.1層結(jié)不穩(wěn)定強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!對(duì)流有效位能CAPE和對(duì)流抑制CIN強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!2.2水汽條件

雷暴的發(fā)展要求低層有足夠的水汽供應(yīng)。雷暴常形成于低層有濕舌或強(qiáng)水汽輻合的地區(qū)。

強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!2.3抬升機(jī)制

雷暴多數(shù)由中尺度系統(tǒng)的上升運(yùn)動(dòng)觸發(fā)：邊界層輻合線（鋒面、干線、陣風(fēng)鋒等）中尺度地形環(huán)流重力波強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!鋒面未過雷達(dá)站強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!

邊界層輻合線

在雷達(dá)回波圖上的表現(xiàn)強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!

垂直風(fēng)切變是指水平風(fēng)速（包括大小和方向）隨高度的變化,環(huán)境水平風(fēng)向風(fēng)速的垂直切變的大小往往和形成風(fēng)暴的強(qiáng)弱密切相關(guān)。一般來說，在一定的熱力不穩(wěn)定條件下，垂直風(fēng)切變的增強(qiáng)將導(dǎo)致風(fēng)暴進(jìn)一步加強(qiáng)和發(fā)展。

主要作用：上升與下沉氣流分開，形成垂直環(huán)流，從而進(jìn)一步增強(qiáng)對(duì)流不穩(wěn)定。2.４垂直風(fēng)切變強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!加拿大阿爾伯塔地區(qū)三種不同類型風(fēng)暴的典型速度切變矢圖（引自Chisolm和Renick,1972〕（a）普通單體風(fēng)暴(b)多單體風(fēng)暴(c)超級(jí)單體風(fēng)暴風(fēng)矢端圖分析強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!3、強(qiáng)對(duì)流預(yù)報(bào)總體思路強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!4.1.1低槽型中低緯地區(qū)出現(xiàn)低壓槽系統(tǒng)南北向槽橫槽在其南面常有一些快速東移小槽

強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!橫槽強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!4.1.3副高邊緣副高脊線在20°N以南，西脊點(diǎn)位于115°E以西，廣東、廣西地區(qū)為副高邊緣的西南氣流或西南西氣流所控制強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!4.2強(qiáng)對(duì)流天氣與500hpa環(huán)流型的關(guān)系

前汛期以低槽為主，其次是副高邊緣強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!廣東強(qiáng)對(duì)流天氣與低空急流的相關(guān)性遠(yuǎn)不及暴雨過程那樣清晰。多數(shù)強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)生在低空強(qiáng)偏南風(fēng)區(qū)內(nèi)（包括急流軸上）或大風(fēng)區(qū)內(nèi)的右方一側(cè)（占60％以上），約25％的強(qiáng)對(duì)流天氣與低空強(qiáng)偏南風(fēng)無關(guān)（無強(qiáng)南風(fēng)區(qū)）。

4.3.2地面圖上，廣東或是處于鋒面附近，或是處于弱高壓脊的后部，其中，前者約占總數(shù)的64％，后者約占36％。強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!雷達(dá)\2007年4月17日強(qiáng)對(duì)流天氣分析（廣東1）.ppt強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!6、單站探空和單站要素6.1、單站要素氣壓：持續(xù)降壓氣溫：持續(xù)升溫濕度：持續(xù)增濕溫壓濕的連續(xù)變化呈喇叭口型強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!（2）水汽垂直分布T-Td西南低空急流（3）垂直切變風(fēng)向的垂直切變風(fēng)速的垂直切變關(guān)注要點(diǎn)（續(xù)）強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!7、多普勒雷達(dá)分析7.1強(qiáng)度回波特征7.2徑向速度特征7.3導(dǎo)出產(chǎn)品強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!7.2中小尺度天氣多普勒速度特征大風(fēng)區(qū)型近地層輻散型逆風(fēng)區(qū)型中尺度輻合型中氣旋型強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!

近地層輻散型定義：指100km范圍內(nèi)、1000米高度以下、沿徑向排列的、正負(fù)速度中心相距不遠(yuǎn)（<10km）的速度偶，指向雷達(dá)的負(fù)速度位于靠近雷達(dá)一側(cè)，而離開雷達(dá)的正速度位于遠(yuǎn)離雷達(dá)的一側(cè)。強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!中尺度輻合型定義：指尺度在20－2000km的輻合，或零速度線向內(nèi)氣旋式彎曲、正速度區(qū)在內(nèi)凹處、負(fù)速度在外凸出處。強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!7.3重點(diǎn)關(guān)注的雷達(dá)導(dǎo)出產(chǎn)品根據(jù)強(qiáng)對(duì)流天氣種類，選擇重點(diǎn)關(guān)注的雷達(dá)導(dǎo)出產(chǎn)品雷雨大風(fēng)：組合反射率因子（CR），回波頂高（ET），風(fēng)暴追蹤信息（STI），風(fēng)暴結(jié)構(gòu)產(chǎn)品（SS），垂直積分液態(tài)含水量（VIL），中氣旋產(chǎn)品（M），龍卷特征渦旋（TVS），垂直剖面產(chǎn)品（RCS、VCS）強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!強(qiáng)對(duì)流天氣的月分布強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!2、強(qiáng)對(duì)流（風(fēng)暴）形成的要素層結(jié)不穩(wěn)定(或熱力不穩(wěn)定)水汽條件抬升機(jī)制

垂直風(fēng)切變強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!常用的表征層結(jié)不穩(wěn)定的物理量K指數(shù)及其變量Si指數(shù)對(duì)流有效位能（MCAPE和CAPE850）Θse或ΔΘse強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!氣塊在特定環(huán)境中絕熱上升的最大垂直速度Wmax理論上取決于CAPE向動(dòng)能的轉(zhuǎn)換程度。CAPE和Wmax的關(guān)系表達(dá)式如下：

Wmax＝(2CAPE)1/2CAPE與最大垂直速度的關(guān)系強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!常用的表征水汽的要素或物理量T-Td＜5℃，濕區(qū)＜2℃，水汽飽和區(qū)相對(duì)濕度（RH）水汽通量水汽通量散度強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!鋒面----主要根據(jù)850hpa鋒區(qū)位置和地面要素的分布及變化，在地面圖上標(biāo)出；還可參考雷達(dá)反射率圖強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!干線（露點(diǎn)鋒）水平方向上的濕度不連續(xù)線。其一側(cè)是暖而干的空氣，另一側(cè)是冷而濕的空氣。穿過干線，水平露點(diǎn)溫度變化劇烈。干線兩側(cè)的露點(diǎn)溫度可相差10℃，垂直伸展高度達(dá)地面1-3km。干線可導(dǎo)致強(qiáng)烈的對(duì)流風(fēng)暴，是對(duì)流的觸發(fā)機(jī)制之一。地面圖、925-850-700hpa圖分析露點(diǎn)溫度Td；雷達(dá)反射率（弱細(xì)線）

強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!陣風(fēng)鋒強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!垂直風(fēng)廓線及其對(duì)對(duì)流風(fēng)暴的作用

強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!2006年廣佛強(qiáng)對(duì)流強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!4、強(qiáng)對(duì)流天氣環(huán)流特征4.1500hPa的環(huán)流特征

低槽型東風(fēng)型副高邊緣高壓型西風(fēng)型強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!南北向槽強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!4.1.2東風(fēng)型

副高脊線位于28°N以北，華南上空受脊南的東風(fēng)控制；或副高東退到太平洋上，在25°N以南有明顯的熱帶氣旋、赤道輻合帶或其它低值系統(tǒng)，廣東上空以東風(fēng)為主

，包括：東風(fēng)波熱帶輻合帶熱帶氣旋其它低壓類：如中層氣旋、南海低壓等強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!4.1.4高壓型:副熱帶高壓脊線位于南嶺（25°N）附近，廣東處于弱高壓區(qū)內(nèi)，風(fēng)場(chǎng)零亂且風(fēng)速較小4.1.5西風(fēng)型：西風(fēng)槽位于統(tǒng)計(jì)區(qū)之外，華南上空全為平直西風(fēng)，常出現(xiàn)風(fēng)速＞20m／s的西風(fēng)急流。強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!4.3

低層環(huán)流與天氣系統(tǒng)

4.3.1850hpa或700hpa的環(huán)流特征強(qiáng)對(duì)流天氣時(shí)，700hPa和850hPa多有輻合氣流或切變。當(dāng)700hPa和850hPa的形勢(shì)呈前傾配置時(shí)，更易出現(xiàn)災(zāi)害性強(qiáng)對(duì)流天氣。強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!5、前汛期強(qiáng)對(duì)流的有利配置種：500hpa有槽+地面低槽主要特點(diǎn)：1）在中低緯，500hPa或700hpa有高度或溫度槽發(fā)展東移；2）地面明顯無冷空氣活動(dòng)，但有熱低槽或閉合低壓等；3）850hpa有切變線東移或南壓；強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!第二種：500hpa有槽+鋒面主要特點(diǎn)：1）地面有冷鋒南移，邊界層和中低層相應(yīng)鋒區(qū)明顯；2）500hpa有槽對(duì)應(yīng)；各層特點(diǎn)基本與種類似；在冷鋒系統(tǒng)的啟動(dòng)下，不穩(wěn)定能強(qiáng)烈爆發(fā)，在邊界層中尺度系統(tǒng)附近產(chǎn)生強(qiáng)對(duì)流天氣

強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁!6.2、單站探空----關(guān)注要點(diǎn)（1）層結(jié)不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)上干冷下暖濕-對(duì)流不穩(wěn)定指數(shù)（K、Si、CAPE等）中高層不穩(wěn)定（彭博士）

(T400hpa－T150hpa)/(H150hpa－H400hpa)≧7-8℃/km

強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁!強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁!7.1典型的強(qiáng)度回波特征

弓形回波颮線鉤狀回波（指狀回波）三體散射強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)思路共51頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁!大風(fēng)區(qū)型定義：指50km范圍內(nèi)、1.3km高度以下、徑向風(fēng)速大于13m/s的區(qū)域。強(qiáng)