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伊犁河谷和天山北坡暴雨过程水汽特征分析被引量：11: 2017年; 选取4次伊犁河谷、天山北坡暴雨天气过程,利用地面逐时降水、常规、NCEP/NCAR 1°×1°再分析及地基GPS遥感的大气水汽总量资料(GPS-PWV),通过合成分析方法得到暴雨期间大气环流的基本配置,阐明了伊犁河谷、天山北坡地区强降水期间环流形势及水汽输送的异同,结果表明:(1)强降水过程中暴雨区上空200 h Pa强辐散气流、500 h Pa槽前正涡度平流、西南气流利于垂直运动的发展,低层偏西、偏东和偏北气流为暴雨区提供水汽和不稳定能量,低层辐合、高层辐散,配合地形辐合抬升,上升运动进一步增强,造成强降水发生;(2)深厚的西西伯利亚低涡低槽系统移速缓慢,停滞时间长,造成强降水前暴雨站增湿时间更长,比较发现强降水发生前暴雨站GPS-PWV均存在1~3 d的增湿过程,暴雨期间测站GPS出现明显跃变,峰值可达到气候平均值的2倍左右;(3)GPS大气可降水量的演变与大尺度的水汽输送、聚集有较好的对应关系,但GPS高值区并不代表降水大值区,还应和动力热力等条件综合判断降水的强弱。; 刘晶曾勇刘雯杨莲梅; 关键词：暴雨水汽输送地基GPS

2016年夏末南疆地区中尺度对流系统(MCS)活动特征被引量：15: 2017年; 2016年夏末南疆地区短时强降水天气频发,中尺度对流系统活动频繁。利用强降水频发时段2016年8月8日—9月16日逐时FY-2G红外亮温(TBB)资料对南疆地区中尺度对流系统(MCS)进行分析,共获得92个生命史≥3h的中-β尺度对流系统(M_βCS),包括β中尺度对流复合体(M_βCCS)和β中尺度持续拉长状对流系统(M_βECS)。根据南疆地区的极端干旱气候背景,文中中-β尺度对流系统的尺度判定标准为云顶亮温(TBB)≤-32℃的连续冷云区直径≥20 km。对MCS的分布和活动特征进行了分析,结果表明:圆状MCS和带状MCS发生的频次相当。天山南坡和昆仑山北坡是MCS活跃区,MCS移动方向主要以偏东或东北方向为主,南疆地区活动最频繁的MCS生命史为3~4 h。南疆地区MCS具有明显的日变化特征,午后和傍晚是MCS最活跃的时段。与M_βCCS相比,M_βECS具有更明显的夜发性特征。昆仑山北坡MCS的最活跃时段早于天山南坡MCS,而天山南坡MCS夜间和凌晨形成的特征更为显著。生命史为3~5 h的短生命史MCS主要在午后和傍晚形成发展,并在形成后2 h达到成熟,生命史超过6 h的长生命史MCS多发于午后和凌晨,并且其发展阶段更长。文中给出了1个引发短时强降水的M_βCCS和1个M_βECS的云团演变特征。; 刘雯李建刚李建刚; 关键词：中尺度对流系统日变化

伊犁河谷“7.31”极端暴雨过程不稳定性及其触发机制研究被引量：23: 2019年; 2016年7月31日至8月1日新疆伊犁河谷发生了一次极端强降水事件,多站突破降水极值。利用NCEP/NCAR 0.25°×0.25°再分析资料、中国地面卫星雷达三源融合逐小时降水产品及国家基本地面观测站逐时降水资料,通过天气研究和预报(WRF)数值模拟和诊断分析强降水期间大气的不稳定性及其触发机制,证实了不同尺度系统相互作用以及复杂地形的影响是干旱、半干旱地区极端暴雨形成的重要因子,并得出以下结论:(1)降水前河谷低层高对流有效位能积累,低层锋面东移触发对流有效位能释放,造成河谷第一阶段短时强降水天气;前期对流性降水释放湿对流不稳定能量,低层大气对称不稳定性逐渐增强,在对称不稳定作用下维持和加强了伊犁河谷第二阶段强降水天气。(2)第一强降水阶段期间大气低层为对流不稳定性层结,降水初期和第二阶段强降水期间大气均为条件对称不稳定性层结,对称不稳定的产生主要来自于湿位涡斜压分量(Mpv2),其中降水初期低层Mpv2变化由大气的湿斜压性和低层水平风的垂直切变所造成,第二阶段强降水低层Mpv2变化主要由大气湿斜压性造成。(3)第一阶段强降水期间,低层锋面和地形抬升,垂直运动迅速发展,造成河谷南、北部山前降水;河谷东侧中尺度气旋在地形阻挡下稳定少动,是东部地区短时强降水天气发生的直接启动机制。第二阶段强降水期间,中、低层锋区叠加爬坡,冷锋锋生,中、低层风场辐合区叠加,河谷东北部形成垂直环流圈,上升运动进一步发展,是造成河谷第二阶段暴雨的重要原因。; 刘晶周雅蔓杨莲梅杨莲梅刘雯; 关键词：伊犁河谷暴雨条件对称不稳定触发机制

北疆冬季持续性低温事件特征及大气环流异常分析被引量：9: 2016年; 利用新疆天山山区及其以北地区(北疆)45个气象站1961—2010年冬季逐日最低气温资料,提出了45站低温日标准和区域性持续性低温事件的定义,并分析了持续性低温事件的时空分布和变化特征,研究了低温事件的年代际变化环流差异特征、大尺度环流背景、冷空气影响路径及强度特征。结果表明:(1)低温日阈值呈东北向西南升高的分布趋势,低温日阈值最小值分布于准噶尔盆地和新疆北部阿勒泰地区,阈值为-34^-30℃,而西部伊犁地区和天山山区低温日闽值为-24^-20℃;(2)1961—2010年出现35次大范围持续性低温事件,1月和2月发生频次均为0.29次/年,12月为0.14次/年;低温事件持续时间为5~25 d,其中超过10 d有16次,5~9 d有19次。持续性低温事件发生频率呈年际和年代际显著减少趋势,但强度无显著变化趋势;(3)北半球大范围环流异常造成新疆持续低温事件,以经向环流异常为主,根据冷空气影响路径可分为4类:西西伯利亚横槽、中西伯利亚低槽东灌、北风带和西北风带、北脊南槽(涡),这4类冷空气影响路径表现为500 hPa冷空气从极地或西伯利亚以超极地、西北和偏东路径进入新疆后,-32℃冷空气南压位于北疆地区,海平面气压场同时表现为蒙古高压盘踞欧亚大陆,高压中心达1045 hPa以上且位于阿勒泰山地区,1035hPa冷高压控制北疆地区,这种环流配置造成新疆持续性低温事件。; 杨莲梅曾勇刘雯; 关键词：北疆环流异常冷空气路径

ECMWF细网格模式2m温度产品在伊犁河谷预报中的检验被引量：1: 2016年; 利用2013年1月-2014年12月的ECMWF细网格模式2 m温度预报产品,采用格点映射站点的方法,提取预报检验值,并用天气学检验方法,按不同月份、不同季节、不同天气过程对该模式产品预报能力进行检验.研究表明,该产品对伊犁河谷未来24 h高、低温预报能力存在明显差异,对西部5站(霍尔果斯、霍城、察布查尔、伊宁市、伊宁县)高、低温预报指导意义较好,高温预报准确率平均达62％以上,低温预报准确率平均在55％以上;对东部3站(尼勒克、巩留、新源)和南部2站(昭苏、特克斯)高温预报能力普遍偏差,低温预报能力较西部5站略偏低.; 李金刘雯张超; 关键词：伊犁河谷

新疆北部持续性暴雪过程成因分析被引量：43: 2016年; 利用1964-2010年新疆天山及其以北地区(新疆北部)45个气象观测站逐日降水资料和NCEP/NCAR逐日2.5°×2.5°经纬网格客观分析资料,提出了新疆北部持续性暴雪过程客观定义,根据定义1964 2010年共出现36次持续性暴雪过程,按暴雪落区可分为四类暴雪型:北疆型25次、北疆西部北部型9次、北疆沿天山型1次、北疆西部型1次。重点分析了北疆型和北疆西部北部型暴雪过程的大尺度环流背景、关键环流系统配置和水汽输送异常特征。结果表明:(1)北疆型暴雪环流分为经向I型、II型和纬向型,经向I型又可分为极涡偶极与中高纬3波配置型和极涡偶极与中高纬2波配置型;经向II型可分为极涡偶极型与中高纬2波配置和极涡单极型与中高纬2波配置;纬向型则表现为高纬极锋锋区波动和中低纬副热带锋区波动汇合于新疆地区引发暴雪。(2)北疆西部北部型暴雪环流分经向型和纬向型,经向型有极涡偶极与中高纬3波配置、极涡单极与中高纬3波配置,纬向型环流表现为乌拉尔山槽和里咸海槽汇合于新疆地区引发暴雪;(3)上述环流型新疆上空均存在300 hPa极锋急流、500 hPa强西风锋区和700 hPa低空西风急流配置,暴雪区处于极锋急流入口右侧辐散区和低空急流出口右侧辐合区的高低空配置。(4)造成新疆持续性暴雪的水汽源地有高纬北大西洋、巴伦支海,中纬地中海、里咸海,低纬红海,环流配置不同水汽输送路径有所差异,但主要以中低纬水汽输送为主。; 杨莲梅刘雯; 关键词：大尺度环流背景水汽输送

西北气流下乌鲁木齐短时强降水中小尺度特征个例分析被引量：15: 2017年; 利用乌鲁木齐多普勒天气雷达、风廓线雷达、GPS/MET水汽探测仪以及FY—2E/G卫星、区域加密自动气象站资料和GFS/NCEP 0.5°×0.5°逐6 h再分析资料,对2015年6月9日18:30—20:00出现在乌鲁木齐的短时强降水过程进行分析,重点分析了强降水过程的环境场和中小尺度特征。结果表明:该短时强降水过程有4个降水集中时段,每个时段约为10~15 min。降水发生在高压脊前低槽后部的西北气流控制之下,700 h Paβ中尺度西北急流上γ尺度对流单体是短时强降水直接影响系统。该降水过程水汽来自于乌鲁木齐周围并在2~3 h内快速集中。对流不稳定潜势从午后14 h开始发展,到降水开始仅4.5 h。沿西北低空急流出现多个γ中尺度对流单体以"列车效应"形式依次影响乌鲁木齐造成短时强降水,对流单体组合反射率最强达45~50 d Bz,生命史仅15~20 min。降水发生在局地新生中尺度对流云团西南侧云顶亮温TBB梯度最大处,TBB最低达-44℃,对流云团生命史2~3 h。; 杨莲梅李建刚李建刚刘雯; 关键词：短时强降水列车效应

“4·23”南疆翻山型强沙尘暴动力结构特征分析被引量：4: 2017年; 利用2014年4月22日-23日高空、地面、区域自动气象站加密观测和1°×1°NCEP/NCAR再分析资料,分析4月23日南疆翻山型强沙尘暴天气的高低空环流及动力结构特征。结果表明:巴尔喀什湖低槽引导极地干冷空气爆发性南下进入南疆,造成4×10-2h Pa·km-1剧烈的气压梯度和地面冷锋,引发了大风、强沙尘暴,盆地中尺度低压辐合使尉犁加强为"黑风";300 h Pa极锋急流快速南下至南疆盆地,动量下传形成低空急流,高低空急流是此次强沙尘暴形成的动力条件;急流附近高空辐散、低层辐合及层结不稳定,有利于沙尘暴发生。本次强沙尘暴动力结构特征:干冷与干暖空气剧烈交绥,激发热力不稳定,产生热力对流;高空辐散、低层辐合与高低空急流、地面冷锋配合,加强上升运动,使地面沙尘卷入空中并输送;高低空急流抽吸加强冷暖空气垂直运动,位能向动能转化,引起了地面大风,驱动沙尘暴发生。; 李娜闵月汤浩刘雯; 关键词：中尺度低压高低空急流动力结构

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刘雯

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