苏爱芳
- 作品数:27 被引量:329H指数:10
- 供职机构:中国气象局更多>>
- 发文基金:河南省科技攻关计划公益性行业(气象)科研专项中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域:天文地球动力工程及工程热物理更多>>
- 河南北中部一次雨雪冰冻过程的相态特征分析
- 2024年
- 2023年末河南北中部出现一次大范围雨雪冰冻过程,降水相态复杂多变,并伴有区域性雷暴,较为罕见。利用常规观测、ERA5再分析以及风廓线雷达和双偏振雷达资料等对此次过程的相态特征及成因进行分析。结果表明:(1)500 hPa横槽转竖、南支槽东移,700 hPa西南急流发展,地面先后受东路及西路冷空气影响,导致河南北中部出现持续性大范围雨雪冰冻天气。(2)冷垫以上的条件不稳定性、锋区附近的条件对称不稳定以及强锋生环流上升支为对流天气发生发展提供有利条件,是强雨雪、雷暴及冰雹产生的主要原因。(3)过程中冻雨对应“厚暖层(100-200 hPa)-冷层”层结结构,冰粒对应“冰晶层-薄暖层(50-100 hPa)-冷层”结构,纯雪对应整层冷层,雨夹雪对应近地面出现浅薄暖层。(4)风廓线雷达水平风场产品可定性反映低层西南急流和近地面冷空气强度的变化,不同相态降水的垂直速度产品差异明显,可为相态转变短临的监测和预报提供参考。(5)双偏振产品显示,冻雨和纯雪对应相关系数最大(≥0.99),雨夹雪相关系数最小(0.85~0.9);冰粒中层融化层显著,其高度处差分反射率因子最大,相关系数最小。
- 段中夏苏爱芳徐丽娜闫岩
- 关键词:雨雪冰冻风廓线雷达双偏振雷达
- 夏末华北低槽尾部雹云的生成环境和结构特征被引量:6
- 2012年
- 利用常规观测资料、多普勒雷达和卫星探测及反演资料、区域自动站资料及NCEP再分析资料,分析了2009年8月27日冀中南地区的突发性强风雹天气过程。结果表明,扩散南下的弱冷空气对强对流起触发作用,地面辐合线进一步促进了对流发展。雹云发展于上干下湿的环境场中,凝结潜热释放可能为雹云迅速发展提供了能量,中等偏强的深层垂直风切变为雹云的发展和维持提供了有利的动力条件。但08:00湿层低而浅薄、0℃层高度偏高(高于历史出雹的平均高度)和云顶亮温相对高等特征增加了预报难度,而相对高的云光学厚度可为午后强对流发展提供短临预报信息。雹云在雷达反射率产品上表现为线状排列的"超级单体族"特征,向东传播的多单体风暴使强风雹天气得以持续。
- 苏爱芳银燕蔡淼
- 关键词:雹云云光学厚度垂直风切变
- 豫北“21·7”极端暴雨过程特征及成因分析被引量:32
- 2022年
- 利用探空、地面自动站、多普勒雷达等观测资料及ERA5再分析产品,对2021年7月17—22日豫北地区的极端暴雨过程进行分析。结果表明,极端暴雨过程具有强降水持续时间长、降水强度极端及地形影响明显等特征。极端暴雨过程发生于稳定的大尺度天气形势下,在日本海高压西伸及台风烟花(2106号)、查帕卡(2107号)西北行背景下,黄淮低涡外围加强北上的东南急流/偏南急流为强降水的发生提供了异常充足的水汽、能量条件,对流层中低层暖湿平流强迫、叠加地形影响的强动力辐合抬升作用及低空弱冷空气扩散南下是形成强降水的重要条件,而大气“强-弱-强-弱”的对流不稳定层结特征转化说明强降水过程中存在着两种互补的物理机制。不同阶段极端短时强降水(小时降水量≥50 mm)对流系统的形态结构和发展演变特征不同,但从雷达回波的垂直分布来看,系统均具有“低质心”特征,质心强度≥55 dBz且≥50 dBz强回波垂直伸展至5~8 km、持续时间1 h以上。强降水对流系统在太行山前30 km左右范围内的后向发展特征明显,一方面与地面西行偏东风/东北风在太行山绕流作用下形成的地形辐合线不断南伸有关,另一方面也与强降水冷池效应促使山前偏北风进一步发展南下有关。
- 苏爱芳席乐吕晓娜吕晓娜张宁
- 关键词:极端暴雨低空急流地形
- 黄淮中西部深对流云的演变规律和组织结构
- 本文利用卫星多通道产品和深对流识别技术,对黄淮中西部(110-118°E,30-37°N)深对流云的发展演变规律、天气意义及中尺度对流系统(Mesoscale Convective System,简称MCS)的时空分布、...
- 苏爱芳
- 文献传递
- 地形对豫东南一次极端暴雪影响分析被引量:9
- 2019年
- 为了更全面地认识豫东南极端暴雪发生发展的机制,利用常规探空和地面观测资料以及NCEP1°×1°再分析资料,对2018年1月34日豫东南极端暴雪过程从环流背景,高低空急流配置及水汽输送等方面进行分析。结果表明:高空低槽、中低空急流及切变线同时配合地面强冷空气南下,是形成本次极端暴雪事件最根本的天气尺度条件;豫东南位于高低空急流耦合作用形成的强烈上升区,西南急流不但为暴雪区提供源源不断的水汽条件,还起到了动力抬升及不稳定能量释放等作用,有利于暴雪发生发展与维持。豫东南地处大别山脉与桐柏山脉东北侧迎风坡处,地形较复杂,为了探究地形对本次极端暴雪的影响,本文尝试通过WRF模式模拟豫东南地形对降水的影响,通过控制试验和敏感试验对比分析表明,山体的迎风坡一侧对降水的增幅作用达46mm,而背风坡一侧对降水的减幅作用约为6mm;低层的U风分析显示,地形消减后U风风速将减小24m s-1,并且中心位置东南移12个纬距,强降水中心随之东南移;垂直速度沿经度及纬度剖面均显示山体迎风坡处对垂直上升运动增幅达01×10-2m s-1;地形对水汽辐合起到明显增强作用,尤其在山体上方850700hPa高度辐合更加显著。
- 谷秀杰苏爱芳苏爱芳栗晗张宁
- 关键词:暴雪地形模拟
- 江淮夏季强天气过程中对流云合并现象的卫星观测被引量:6
- 2013年
- 利用GMS-5、FY-2B和FY-2C等3颗静止气象卫星的资料,对2001年—2009年夏季发生在江淮区域内的35次暴雨过程和43次冰雹过程进行分析,研究暴雨、冰雹这两种强对流天气过程中对流云合并现象的特征。统计结果显示,只有65%冰雹过程中出现对流云合并,平均每个过程出现1.9次合并;而暴雨过程中,不仅有94%出现了合并,而且平均每个过程发生合并的频次也高达11.6次。从对流云之间的距离Dis、面积比Ar、云顶亮温最低值Tmin、最低亮温差异dTmin以及最低亮温变化幅度ΔTmin这5个量的统计与对比发现,两种强天气中的合并现象既有相同规律,也有不同的特征。通过进一步分析数值差异,得到不同云顶亮温最低值Tmin和最低亮温差异dTmin组合下,两强天气过程中不同面积比合并过程发生的可能性。结合距离Dis、面积比Ar得到了区分对流云合并后是产生冰雹还是引起暴雨的线索。
- 黄勇王雪芹苏爱芳冯妍翟菁
- 关键词:对流云合并卫星观测
- 华北低槽尾部雹云的结构特征及成因分析
- 综合利用卫星多通道产品、地面自动站和多普勒雷达资料、NCEP再分析资料及常规探测资料,对2009年8月27日河北中南部的冰雹过程进行了研究。结果表明:雹云是在华北东移低槽尾部形成和发展的,在静止卫星(FY-2C)各通道产...
- 苏爱芳银燕
- 关键词:雹云云光学厚度垂直风切变地面辐合线
- 文献传递
- 边界层辐合线触发深厚湿对流研究进展被引量:9
- 2022年
- 边界层辐合线(BLCL)是指存在于边界层内的线状气流汇合带,被认为是深厚湿对流的主要触发系统,有多种类型,其触发对流作用非常复杂。文中就BLCL(不包括冷锋)触发对流事件的统计研究、其导致的局地温湿扰动对触发对流的影响、BLCL对流触发机制等方面的中外研究进行了系统回顾总结。已有研究结果表明,不同天气系统背景、不同地区BLCL的类型、表现形式不同,其触发深厚湿对流的概率、与对流风暴的位置、时间的相关也有所不同。BLCL能否触发对流还与大气环境条件、BLCL与其他动力学过程相互作用有关。在一定的对流环境条件下,局地温湿扰动不仅对BLCL的强度产生影响,而且还可以通过影响BLCL附近大气层结状态的分布影响到对流能否被触发。BLCL与环境动力和热力相互作用产生的局地变化使对流触发机制变得更加复杂。建议未来基于精细的观测资料和数值模拟试验针对不同区域、不同类型的BLCL的对流触发特征和机制开展系统研究。
- 苏爱芳郑永光张宁王迪俞小鼎
- 关键词:边界层辐合线气候统计
- 2010年河南两次大暴雨过程中的低涡特征对比分析被引量:8
- 2012年
- 利用常规气象观测、区域自动站、多普勒雷达等资料及NCEP再分析资料,对2010年7月16—19日河南省连续发生的两次大暴雨过程(分别简称"7.17"过程和"7.19"过程)及其低涡特征进行对比分析。结果表明:"7.17"过程中低涡发展于黄淮西部,而"7.19"过程中低涡为源于四川盆地并在河南境内发展加强的西南涡;副热带高压边缘强盛的西南暖湿气流与北方扩散南下的冷空气相互作用,有利于中尺度低涡形成和发展;远距离台风及副热带高压外围偏南暖湿气流北上为暴雨过程提供了充沛水汽;涡旋中心东南侧的窄带回波造成了暴雨、龙卷等强对流天气,其北侧的东北气流入流区也是强降水集中区域;两次过程能量锋区特征明显,"7.17"过程强降水主要发生在对流不稳定条件下,雨强大,而"7.19"过程强降水主要发生在弱的对流不稳定或中性大气环境中,雨强(1 h)相对较弱;强的低层辐合与高空辐散耦合的动力结构有利于低涡和垂直上升运动发展,也加强了水汽辐合抬升;涡度收支诊断表明,两次过程中低涡均处于旺盛发展阶段,散度项和扭转项是黄淮地区中低层低涡发展的重要因子。
- 苏爱芳崔丽曼徐文明林琳
- 关键词:暴雨低涡涡度收支
- 郑州地区城市化对一次暴雨过程影响的模拟研究被引量:4
- 2019年
- 近年来郑州地区城市化迅速发展,为分析郑州地区城市下垫面扩张对天气过程,特别是暴雨过程的影响,本文利用城市冠层模式(UCM)与WRF3.7模式耦合对2017年5月22日的暴雨过程进行模拟研究。通过改变模式下垫面,设计3组敏感性试验,分别是原始USGS下垫面(方案1),郑州市内5区改为城市(方案2),郑州市行政区范围内都改成城市(方案3)。结果表明,WRF模式能够较好地模拟出这次暴雨的时空分布特征,总体上城市下垫面扩张增强了此次暴雨过程在郑州地区的降水,但对降水的影响分布不均,对城市中心及其上风方向的巩义、荥阳地区的影响更为明显。郑州地区城市化使得城市区域感热通量增加,边界层高度升高,垂直速度增强,有利于城市边界层大气中不稳定能量的积聚,有助于强降水的发生发展。同时,城市下垫面扩张使得城区水汽蒸发减少,潜热通量降低,影响水汽通量的分布,部分地区的水汽条件变差,不利于降水的发生发展。
- 董俊玲刘超刘超
- 关键词:城市化暴雨