第12章我國(guó)暴雨云系衛(wèi)星云圖分析

第十二章我國(guó)暴雨云系(非颮線(xiàn)云團(tuán))第一節(jié)暴雨云團(tuán)一般出現(xiàn)于急流云系的右側(cè)，源源不斷暖濕氣流頭部、e脊線(xiàn)處，而且在靠赤為幫助從衛(wèi)星云圖識(shí)別暴雨云系，下面實(shí)際例子作判析，圖7.55顯示了實(shí)際的暴雨云團(tuán)，這①、圖12.1a中，顯示長(zhǎng)江以南地區(qū)多個(gè)大小不等的離散的初生對(duì)流云單體A，云邊界整齊②、圖12.1b中，顯示在大片中低云系南側(cè)有發(fā)展的暴雨云團(tuán)群，在A(yíng)、B③、圖121c中，顯示梅雨鋒雨帶中的混合性云系組成的暴雨云系A(chǔ)，云團(tuán)尺度小，鑲嵌在④、圖12.1d中，顯示一次高空強(qiáng)風(fēng)與鋒相交時(shí)生成對(duì)流暴雨云系B，云系結(jié)構(gòu)較為松散，12.1eC-Bd中相類(lèi)似，由12.1A—B云系西邊界呈氣旋性彎曲、向云內(nèi)凹進(jìn)，向東南凸起，云系后部為大片晴B，①圖12.230N~110E30N、116E1979~1984年5、6、7月與天氣尺度云系相聯(lián)、尺度大和生命長(zhǎng)的122個(gè)云團(tuán)分析，結(jié)果為：對(duì)流云團(tuán)移動(dòng)方向（路徑2917次。說(shuō)明這是梅雨期云團(tuán)的主要1726次，還有兩次是在低渦9次，高空槽云系西南53（4）其它，除上面三種路徑外，云團(tuán)路徑還表現(xiàn)為西南行、多次轉(zhuǎn)折等約1513%。294~6經(jīng)度/127642%左右，大多出現(xiàn)于靜快速移動(dòng)，8~12經(jīng)度/12392013次，其余為1979年~19845、6、712.3a1120時(shí)，14圖12.3b是對(duì)流云團(tuán)達(dá)最大強(qiáng)度云團(tuán)數(shù)與時(shí)20時(shí)云團(tuán)達(dá)到最大強(qiáng)12.3長(zhǎng)江流域云團(tuán)數(shù)目與初生時(shí)刻和最大強(qiáng)度表 長(zhǎng)江流域云團(tuán)尺度與其生

1~6~12~181~6~12~18~24~32~1~9002~31402112~18451~610%2~4緯距的對(duì)流云團(tuán)的生命可1天的云團(tuán)數(shù)則較少。從以上看出云團(tuán)的生命與其尺度有關(guān)，一般說(shuō)，云團(tuán)尺度越大，其生命越長(zhǎng)，但生命超過(guò)30小時(shí)的云團(tuán)數(shù)非常少。而云團(tuán)尺度越小，其生命越短。云團(tuán)的生命除與其尺度有關(guān)，還與大氣中的水汽含量、穩(wěn)定度、垂直運(yùn)動(dòng)和地形等因素有關(guān)。衛(wèi)星云圖分析可見(jiàn)，云團(tuán)的生命還與背景云場(chǎng)分布，所處的天氣系統(tǒng)等眾多因素有關(guān)。如：（1）尾部的云團(tuán)生命較長(zhǎng)（2呈渦旋狀的云團(tuán)生命較長(zhǎng)（3云頂溫度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)。圖12.4a為云頂最低溫度的變化曲線(xiàn)，圖中表現(xiàn)有三個(gè)峰值，第一12.4

由靜止氣象衛(wèi)星云圖可以觀(guān)測(cè)到對(duì)流云團(tuán)的形成過(guò)程和發(fā)生發(fā)展多個(gè)對(duì)流單體復(fù)合型：最初，表現(xiàn)為有多個(gè)小而亮的對(duì)流云單體，隨這些對(duì)流單體發(fā)并形成一個(gè)大的對(duì)流云的冷輸送帶。同時(shí)，PVA隨高度增加愈明顯，云團(tuán)發(fā)展愈強(qiáng)烈。中暴雨云團(tuán)A色調(diào)變暗，顯著減弱，在它的前方有一個(gè)新的對(duì)流單體C顯著加大。500百帕高空有冷空氣侵入，下沉運(yùn)動(dòng)使中高云系（a）2000年6月20日5 （b）2000年6月20日6 （c）2000年6月20日07圖 前向發(fā)展暴雨云12.6圖中白箭頭是西北高空急流，黑箭頭是西南低空氣流，D是由于高空氣流下沉，使云頂降低生成12.6bBA12.6c中，后向云團(tuán)B明顯發(fā)展。1、201272108氣流中，最白的對(duì)流云B位槽底東南側(cè)強(qiáng)西南氣流里；12.7bA處于地面低壓倒槽東(a)500百帕與云分 地面圖與云分12.7c500hPa渦度圖，圖中對(duì)流云系的西北邊側(cè)為正渦度中心，云系A(chǔ)和B處渦度等值線(xiàn)較密集，說(shuō)明云系與正渦度平流區(qū)相一致；(c)渦度與云分布 (d)700hPa垂直速度(hPa/hour)與云分西南端，輻散區(qū)位于A(yíng)云區(qū)的東北側(cè)； 低空輻合(850百帕) (f)高空輻散(200百帕)W兩個(gè)方向匯聚后向北輸送，A(g)K指 (h)850百帕低空水汽通圖 2012年7月21日08時(shí)云分布與物理量間關(guān)2、201272120氣流中，最大風(fēng)速達(dá)20O米/秒，白的對(duì)流云C位槽底東南側(cè)強(qiáng)西南氣流里；(a)500百帕與云分 地面圖與云分12.8c500hPa渦度圖，圖中對(duì)流云系的西北邊側(cè)為正渦度中心，云系A(chǔ)和強(qiáng)雷暴雨云團(tuán)C處渦度等值線(xiàn)較密集，說(shuō)明云系與正渦度平流區(qū)相一致；相一致，最大垂直上升運(yùn)動(dòng)位于C云團(tuán)的北部；(c)500hPa渦度(10E5/sec)與云分 12.8e850hPa散度圖，表現(xiàn)有兩個(gè)輻合中心，其中低空最強(qiáng)的輻合區(qū)位于A(yíng)云區(qū)的北部，輻散區(qū)位于A(yíng)云區(qū)的東北側(cè)；北，雷暴雨云團(tuán)C處在最大位溫脊區(qū)內(nèi)；(c)850hPa輻合(10E6/sec)與云分 (d)200hPa輻散(10E6/sec)與云分(g)K指數(shù)與云 (h)850hPa有效位溫(K)與云圖 2012年7月21日20時(shí)云分布與物理量間關(guān)系二、中尺度對(duì)流復(fù)合體B:在增強(qiáng)IRB:在增強(qiáng)IR上≤-520C冷云區(qū)面積≥5×104要滿(mǎn)足尺度標(biāo)準(zhǔn)A和滿(mǎn)足尺度標(biāo)準(zhǔn)AB的時(shí)間要≥6不滿(mǎn)足尺度標(biāo)準(zhǔn)A和12.2我國(guó)西南地區(qū)的MCC云團(tuán)。圖 2011.6.10.1:32出現(xiàn)在我國(guó)西南地區(qū)MCC

的發(fā)展，對(duì)流層中層（700~400百帕）有流入Maddox10個(gè)MCCMCC12.10在對(duì)流層下半部（700百帕以下，相對(duì)流入是主要由西南方向進(jìn)入系統(tǒng)的；在中層相12.10MCC

MCC中的天在對(duì)流層上部存有氣流MCC移動(dòng)方向相表MCC層是由于大范圍上升氣流于對(duì)流層頂冷卻而形成的中高壓。（1）12.11Lin(1986)采650百帕以下有一輻合層，以上是輻散，MCC到成熟期（6小時(shí)之后400百圖 MCC輻散廓 圖 MCC垂直運(yùn)動(dòng)廓12.12是由合成資料求MCC350百帕高度。另一個(gè)重要特點(diǎn)是在成熟階段，12.13是資料合成求得的MCC生命后期，200百帕處有一

圖 MCC渦度垂直分900200百帕附近反氣旋性渦度增加。200百帕高度反氣旋渦度極大值出現(xiàn)于MCC消散階段，這與垂直運(yùn)動(dòng)達(dá)極大值的時(shí)間相一致。10MCC[]的分析，我國(guó)的MCC的有以下特點(diǎn)：持續(xù)時(shí)間為12.5小時(shí)，最短的為9小時(shí)。3.5×105km25.9×105km2；出2005時(shí)、07~0914104km2，平均最大面積為21×面積規(guī)定為5~6倍。圖 191070%0601MCC15~19時(shí)前后出現(xiàn)強(qiáng)烈0818時(shí)之前，兩冷云面積差異小，表明云團(tuán)邊緣的溫度梯度大，表明云頂表面邊緣部分的梯度很大。在以后時(shí)間，兩冷云面積差異加大，次日衛(wèi)星觀(guān)測(cè)表明，夏季中小尺度對(duì)流暴雨云團(tuán)的形成，其多數(shù)是幾類(lèi)天氣尺度云系相互作用的結(jié)果，暴雨云團(tuán)的發(fā)生發(fā)展也與天氣尺度云系的動(dòng)態(tài)演變密切有關(guān)。靜止衛(wèi)星每隔一小時(shí)提供一次云圖，為分析這類(lèi)問(wèn)題提供了強(qiáng)有力的工具，由于天氣尺度云系的型式和演變千變?nèi)f化，暴雨發(fā)生時(shí)的環(huán)境云場(chǎng)的分布也很多，很難用幾種模式概括云團(tuán)的全部形成過(guò)程，對(duì)此這里僅對(duì)較為常見(jiàn)的暴雨云團(tuán)，特別是能致災(zāi)暴雨云團(tuán)的形成模式進(jìn)行一定的描述。為了提高云圖的動(dòng)畫(huà)顯示圖 盾狀卷云下的暴雨云團(tuán)概念模圖 團(tuán)；（b） 圖 E，第三支則是云區(qū)后部的高空伴有冷平流強(qiáng)西北氣流12.18 圖 鋒面云帶尾部暴雨云團(tuán)的概念模12.20切變線(xiàn)云帶尾端（斷裂）

圖12.20是鋒面云帶尾端暴雨云團(tuán)的的暴雨云團(tuán)A。14時(shí)初生，17時(shí)發(fā)展旺盛，20時(shí)開(kāi)12.21顯示靜止鋒云帶上暴雨云圖12.21靜止鋒云帶上暴雨云團(tuán)的實(shí) 上有暴雨云團(tuán)發(fā)生（云區(qū)的北邊界越來(lái)圖 PA，12.21

逗點(diǎn)云如圖12.24中，這種云系的主要特點(diǎn)是：的西北氣流，受西北氣流操縱，云帶由東北轉(zhuǎn)變?yōu)闁|7.24卷云北界與高空急流軸北界平行，急流軸南移，趨于平直緯向；500百帕正渦度平流區(qū)如圖12.25中，主要特點(diǎn)有：圖

卷云帶在移向切變線(xiàn)游無(wú)任何云系應(yīng)高空500百帕上的西北氣流云團(tuán)伴有地面低壓出現(xiàn)，850百帕上在云帶之南有偏南暖濕氣流指向云團(tuán)前界，且隨云團(tuán)東移12.26

中，主要特點(diǎn)布表現(xiàn)為北面有一渦旋逗點(diǎn)行。500百帕圖上有一南北幅度較大的深槽，盾狀卷云反氣旋彎曲中心處為負(fù)渦度，從該處到槽變線(xiàn)云帶之南低空有抽西南方伸出的云帶東移與切變線(xiàn)圖12.27逗點(diǎn)云與切變線(xiàn)云帶相交時(shí)的云團(tuán) 隨高空卷云帶帶之南地區(qū)偏的西南端有對(duì)圖12.28 頭到尾這兩云

云團(tuán)發(fā)展，850百帕上有一支偏12.29顯示卷云逼近和穿層冷平流越過(guò)靜止鋒云帶迭加在鋒前暖濕氣流上空引起鋒前暴雨云團(tuán)發(fā)生的實(shí)例。圖中A-B-E構(gòu)成一倒“V”字云型，為逗點(diǎn)型進(jìn)一步發(fā)得平直并圖12.30盾狀云演變成逗點(diǎn)云后與切變?cè)茙Ш喜⑸傻亩狐c(diǎn)云系 入切變線(xiàn)百帕切變線(xiàn)位于切變線(xiàn)云帶北界，地面輻合線(xiàn)位于云帶前界，850百帕上存有一支偏南暖濕不穩(wěn)14時(shí)云帶前界、卷云下方有對(duì)如果對(duì)流云2緯距以上，則地面一般有低壓環(huán)12.31

12.32

在一條東西向的切變線(xiàn)云帶的北界和南界有向東和向西南方向伸出的纖的走向可判斷切（1）在青藏高原上有一盾狀卷云區(qū)東移向切變線(xiàn)云

112.3420096圖 有一片盾狀云區(qū)A，其左界光滑整齊，與12.3512.35d7.84f中，這些對(duì)流云進(jìn)一步發(fā)展，并與冷鋒一同向前移動(dòng)，形成暴雨云團(tuán)群，圖 對(duì)流云團(tuán)群的生成和發(fā)向云內(nèi)向前推進(jìn)，C2云團(tuán)繼續(xù)發(fā)展，給長(zhǎng)江中游地區(qū)造成暴雨。12.3612.37顯示了這一種過(guò)程，