上海交通大学听课记录表　

V—3θ曲线图在“98423”强对流天气预报中的应用 V—3θ曲线图在“98.4.23”强对流天气预报 中的应用 10 . f一| 湖北气象2000,(2) 一 3曲线图在"98.4.23"强对流天气预报中的应用 婴.P5}/ (黄冈市气象局,黄冈436100?)(安庆市气象局,安庆246001)c. 提要1998年4月23日长江中下游地区出现1太范围太风,冰雹,暴雨等强对溉天气.这 次过程是500hPa用加尔湖横措南摆.措前强垮空气南使,中低层长江1觅域有暖中心发展及副热带 高压稳定维持在华南沿海上空等共同影响而造成的.运用溃变困和30曲埋国对98423强 对流天气势进行1分析.结果表明:溃变围矸天气开j势的演变有较奸的指示意义,用一3目曲 线圈可以预报出98423"强对流天气过程. 关键词苎苎兰墨塑一3d曲线圈 1v一3曲线图 溃变圉在预测强对流天气中具有重要作用.在 应用聩变图进行强对流天气分析时所选择的三个 子分别为风矢量(.v),比湿()和位温(0),同时世 计出c,c:两十不连续参数„c参数表示气象信 息的连续性,c>0表示连续,r<0表示不连续; c:参数表示风矢量切变,下层大气要素的均匀程 度和层结稳定程度一般:<0.c:值越小,表示屡 结越不稳定,也越有利于对流天气发展. .,3口曲线圈是溃变原理应用的第二防线预测 系统.垒称为风矢不连续与3口非均匀信息预测系 统".其主要是用于第一防线即溃变翻对灾害性天气 预测的修正.一3曲线圉在春季强对流天气预报 中有较犬应用价值. 寸3曲线圈中的3个分别对应物理量位温 0假相当位温及饱和状态下的假相当位温目; 这三个物理量均可由探空资料计算得到,并可在P 一 _,坐标上点绘出来.实践证明,矿一3曲线囝能起 到揭示和放大单站不连续(不均匀)信息的作用. 3口曲线.尤其是曲线在200hPa附近呈陡然丘 折或平行于P轴成拐角状态分布.则表示对流层顶 附近有超低温现象,如在低层有高温与之配合,并且 中层偏湿,而上,下层偏于;或上,下层偏湿,中层偏 于,同时出现垂直方向上风顺时针切变,则预示着束 米有强对流天气发生. 收稿日期:1999—11—27 彳\缀 在出现溃变的情况下,作者曾多欢应用寸30 曲线圈对发生在黄『刈市的强对流天气进行试撤并获 得成功.如1997年3月9日蕲春,武穴,黄梅等地 的冰雹,龙卷风天气,1997年4月29日萸山冰雹,大 风天气,1996年7月26日黄梅龙卷风天气等. 2前期环流及v一3曲线图特征 2.1环流形势 从1998年4月22目08时500hPa天气【墨『上可 见(略),前一无位于贝加尔湖以西的横槽南摆转 竖.槽前有强玲乎漉,冷温度槽南伸至我国新疆中 部.剐热带高压位于华南沿海;低层长江流域有暖舌 发展,中低层西南气流较旺盛.在当日08h溃变图 上(图1),贝加尔湖西及南部的蒙古国地区均为 c的正值和:的大值区控制,零线在我国北部 边界线一带.这种r:大值与r的正值相配合,足高 』E系统稳定或加强而低压系统减弱或移动消失的标 志由此可预测n1加尔湖槽向r负值区方向移动, 许将迅速南摆;同时在溃变圉上c零线控制了黄难 地区和华东沿海.华南沿海为c:大值区.这说明副 高将维持少动并有利形成华东高压脊;低空急流轴 的前枯(长江流域):小值区相吻台,这表明该地 厦层结极不稳定. 22对汉口站_,3曲线圈的分析 从08h汉口站的30曲线图上(图2)呵: (1)口曲线在200hPa附近和700hPa分别有一超低温 层出现(呈"左折"),这是强对流天气发生腥的前 兆;(2)Ose,0'曲线在700hPa以下层结呈明显的对 2000.(2)湖北气象 圉11998年4月22日O8时溃变圉 流不稳定;(3)缸,0曲线在700hPa以上近似垂直 于温度轴,且为准平行分布,这说明中高层结极不稳 定1l差值很小表明气层中水汽饱和程度 也相当大,这将非常有利于发生不稳定的强降水; (4)口在700hPa以下与温度轴成钝角变化和 曲线处在1000hPa状态曲线左侧,预示中低层有 潜在稳定能量在积累}(5)上,下层风垂直切变突出, 高空风由偏南转为偏西,且上层风速大于低层风速, 这非常有利于垂直运动发展. 圉21998年4月22日08时汉口站 矿30?线圈 —— 口„-?d„一日 同时,从位于黄冈市周边的南昌,长沙,安庆等 气象台站的矿一3d曲线图上也可见到类似于汉口 站的结构.另外.3口曲线垂直分布状况表明黄冈市 所辖地区发生强对流天气的酝酿阶段已经完成,且 24小时内将有强降水发生. 23前期局地气象要素分析 4月21日黄冈市降了小雨并转为晴天至22日 地面吹南风,垒市各站气温增高,水汽压上升,地面 气压下降;如黄冈站,水汽压较前一天增加1.8hPa. 连续4d均为高温天气(>28?),即使前一天有降 水,气温仍未见下降,地面气压较前一天继续下降达 46hPa.这种近地层的增温,增湿,气压下降,有利 于黄冈市上空气柱能量积累,也预示着一次强烈天 气即将来临. 3临近时刻环流特征 31高空环瀛形势 4月23日08时,地面冷锋前谐抵达郑州至西安 一 线;在08时500hPa图上贝加尔湖竖槽分裂,南支 波动移至我国中,北部,形成丁短波槽,槽前冷空气 大举南侵(图略);副热带高压仍维持在华南沿海上 空,中低层长江流域上空为低压系统.在低压的西南 侧有一股低空急流,风速达16m/s,且有明显的暖中 心与之配合.暖湿气流船副高西北侧和低层西南气 流北t:,在长江流域与北方冷空气交汇;这为当天下 午强对流天气的发生发展提供丁有利环境背景. 32汉口站3d曲线圈 从1998年4月23日08时汉[J站一3曲线 闰上可见如下事实(图3). 量度,I 圉31998年4月23日08时汉口站 矿一30自线圈 —— 口„„ (1)由23日O8时所观测到的实况资料可知,22 日08时至23日08时汉口降水量达80ram,,Ose, 口曲线在900hPa以下均变化为明显的稳定层结,这 有利近地层水汽积累,并加大丁气柱对流不稳定. .生\譬 湖北气象2000,(2) (2)在300--200hPa,的分布有明显的左弯曲, 即超低温现象,此外在700hPa.曲线也是琨互弯 曲,依然构成了0分布的双"锣锅(即左折)结构. (3)在1000,500hPa间为不稳定.且的 稳定层较前,天有所升高,在1000,700hPa,500 -- 300hPa之间为不稳定.口在900hPa以上与温度 轴成钝角. (4)700hPa以上.【一口l差值比前一天大幅 度增加.这说明中高层结变得干冷.与22日强降承 结构不同.开始显示出强对流特征. (5)400hPa出现偏北风.风垂直切变在400hPa 下表现为明显的顺时针切变. 此外从4月23日08时长沙站_v一3口曲线图 (图略)可见j在700hPa以上对流层内也构成了分 布的双"锣锝结构:配合的双"锣锅".,日分布 不稳定结构加居4.并在900hPa以上与温度轴成钝 角:,口钲700hPa附近较为靠近.而此层上,下的 I一0l差值均较大,这说明气层发展得极不稳定; 风场垂直方向仍为整体性顺时针切变,切变层处在 700--400hPa之间. 从黄冈市周边其它探空站如安庆,南昌,宜昌, 恩施等站的3日曲线图也可发现类似结构. 3.3临近时刻局地气象要素变化 22日08时至23日08时黄阿市降了暴雨之后. 地面仍然吹南风.水汽压继续上升.比前一天上升了 49hPa.温度维持在28.1?.气压继续下降.其值超 历史极小值.这表明该地还在酝酿不稳定能量.而 实况是:23,24日黄冈市的红安,麻城,罗田,浠水, 团风和黄州均出现了大风,冰雹或暴雨天气;红安县 檀树乡,七里镇,华河镇冰雹的最大直径为45mm. 黄州,罗田,英山站降水量分别为786mm,785mm 和422ram.其它各站降水量在20,30ram之间 4小结 (1)经对500hPa天气图分析发现.贝加尔湖横 槽转竖导致低层玲空气南下及中低层嗳湿西南气流 维持是"98423"强对流天气发生发展的有利环流 背景: (2)局地剧烈增温,增湿,气压下降是黄M市 "98.423"强对流天气发生的必要条件; (3)利用溃变图正确预测天气系统变化是98 423"强对流天气过程得以预报的前提条件; (4)矿一30曲线图在200hPa左右出现超低温 层结(即"左折).垂直方向出现了高层偏西风,低层 偏南风的风切变.,0与温度轴成钝角,l一日{ 在整层表现差值较大而在中间某层次存在相对小 值,这是对强对流天气进行预报的充分条件; (5)溃变图,矿一3日曲线图尽管未正式向基层 台站推广.但其在暴雨,冰雹,大风等强对流天气预 报中已成为最有效的工再之一. 参考文献 1欧阳首承天气演化与结构预驯.北京:气宴出版 社.1998 学员学习以自学为主.以面授为辅.面授教师踪个别基础谍教师M武汉地区高按 聘请外均由南大派出.? 学员均参加32名学员大多来自省内基层气象台站,且为各单位的业务骨干.这些了当年的全国成^高i 等教育统一考试;酋止5月底.32名函授学员已圆满完成学业.学员毕业证正在办 理之中.+ 据悉.湖北省气象局局长朱正义专程赴南大参加了这个函授班的毕业典礼并向圆 满完成学业的32 名学员麦示祝贺;同时朱正义还亲临学员住所看望了大家.占 (潘鄂芬供稿)々