涡度
- 一次夜间β中尺度弓形回波形成机制机理研究*
况十分接近,利用涡度方程进行诊断分析显示涡度的倾侧项在侧后向传播中发挥了重要的作用。对流发展初期,在倾侧项作用下回波西南侧有新的对流单体生成并与主体回波合并,随着回波不断合并增强,辐散项的作用逐渐增大,主体回波在西南侧的倾侧项和东北侧的辐散项共同作用下正涡度明显增大,且其垂直平流项将正涡度向上传播,有利于对流的垂直伸展。在主体回波前侧,受水平平流项的作用不断有新的对流单体生成,但由于垂直伸展高度低,受低层风引导向东北方向移动,在移动过程中对流单体排列呈西北
气象 2023年10期2023-11-18
- 中国西南部一次东移型暴雨中涡旋发展的多尺度地形影响研究
要的因素，分别占涡度方程总强迫项的42%和15%，通过个例分析归纳出热力比动力作用对SWV 的形成更为重要。需要指出的是，复杂地形强迫与涡旋演变和降水发展显著相关，多尺度地形对涡旋发展作用的研究是我国西南涡暴雨研究的重要方面。Wang and Tan（2014）利用理想模拟方法研究了高原地区SWV 形成的地形控制要素，认为青藏高原和横断山脉在控制西南涡的位置和规模上起主导作用，并为西南涡的形成提供涡流源。地形降水的日变化和对流系统的移动，与山地-平原热力环
大气科学 2023年1期2023-03-14
- 2021年京津冀地区一次典型回流沙尘天气多元资料分析
统，其后部高位势涡度扰动的下传，是引起蒙古气旋快速发展从而导致大范围沙尘暴爆发的重要因素。在沙尘预警监测方面，许多新型观测资料被投入使用。CALIPSO星载激光雷达结合了激光雷达的独特优势和卫星高轨道、覆盖范围大等特点，被用于探究远程沙尘输送过程的垂直分布特征和粒子大小。HYSPLIT模式包含较为完整的沉降、扩散和传输模式，也是研究沙尘传输、沉降以及回流机制的重要手段[1-8]。近来，沙尘回流引起了大家的广泛关注。沙尘回流是指主体沙尘已大规模移出影响区域后
现代农业研究 2023年1期2023-02-14
- 一次暴雨中尺度涡旋发展机制诊断分析研究
者从动力学上基于涡度方程对中尺度涡旋发生发展进行诊断分析（Davis and Galarneau,2009; 乔娜, 2019; 窦慧敏等, 2019）。研究发现，中尺度涡旋生成于垂直切变较大和垂直运动较强的环境背景下，例如，低空急流遇到地形引起辐合抬升（周昆等, 2007），锋面垂直风切变配合冷气团抬升暖湿气团等（Chen and Zheng, 2004; 徐双柱等,2018）。Li et al.（2020）指出变形场也可以促进垂直涡度的发展（冉令坤等,
大气科学 2022年3期2022-06-01
- 影响夏季青藏高原横切变线演变的动力和热力作用分析
层散度负变率带、涡度中心带的出现对预测高原切变线生成具有指示意义（张小玲和程麟生, 2000a,2000b）。边界层非均匀的非绝热加热是很多中尺度过程的触发机制（尹道声, 1979），高原作为天气尺度加热源，其上空非绝热加热对高原切变线形成与维持的影响一直备受气象学者关注（青藏高原气象科学研究拉萨会战组, 1981）。尹道声（1979）认为局地锋生是高原切变线产生的原因，而锋生锋消与高原热源变化密切相关，当有降水发生，热源抬升至中层，锋面也向上发展，切变线
大气科学 2022年2期2022-04-15
- 台风“海高斯”和“天鸽”快速加强成因的对比分析
20174.6 涡度收支分析涡度可以有效的反映涡旋的强度，涡度收支方程可以用来诊断分析涡旋的演变（汤欢等, 2020）。下面利用涡度收支方程（Kirk, 2003; 傅慎明等,2015）来诊断台风“海高斯”和“天鸽”快速加强阶段涡度收支方程中各项的贡献大小：其中，ζ为涡度，u和v为水平速度，ω表示垂直速度，V=（u, v,ω）为三维速度矢量，f表示科氏参数，p表示气压，参数β=∂f/∂y。公式（1）涡度收支方程左边项为相对涡度的局地变化项（TOT）。方程右
气候与环境研究 2022年2期2022-04-06
- 干旱绿洲区微喷灌枣园蒸散量时空尺度转换研究
渗仪法[11]、涡度相关法[12]、大孔径闪烁仪法[13]及遥感法[14]。由于测量方法的原理、技术、假设理论及背景环境等都不尽相同，各有其局限性和优势。通过长期的实践证明，茎流法是单株尺度下植物蒸腾量测定较为可靠的方法，其测量精度较高，测量范围广，可适用于不同地区[15-16]、较多类型的植物[17-18]，可在野外苛刻的环境下对植物蒸腾量进行长时间定点连续测定。涡度相关法理论完备、假设条件少，其他仪器测量数据的精度常用涡度系统的数据作为参考依据，目前被
干旱地区农业研究 2022年2期2022-03-26
- 四川盆地2020年“8.11”特大暴雨过程中尺度系统演变特征
势、高原涡东侧正涡度平流以及冷空气缓慢侵入是低涡在四川盆地持续发展的主要原因。康岚等[13]对引发暴雨的4 次西南涡结构特征进行分析，认为成熟西南涡正涡度发展，低层转为冷心结构，高层维持暖心结构。屠妮妮等[14]利用涡度收支方程对一次西南涡进行诊断发现，对西南涡发生发展起主要作用的是水平散度项和水平平流项。翟丹华等[15]研究发现成熟阶段的西南涡具有“高层辐散、低层辐合”的动力特征，并且认为西南涡的正涡度可发展至对流层顶。Fu等[16]通过涡度和能量收支给
热带气象学报 2022年6期2022-03-17
- 一次暖季少动型高原涡个例分析
前部有暖平流、正涡度平流，后部有冷平流、负涡度平流，在这种情况下，因为高空槽前有正涡度平流，根据涡度方程，气旋性涡度加强，高空气压场和流场不适应，在地转偏向力的作用下，高空的气旋性流场产生辐散运动，高空辐散又导致地面减压[8]。地面减压后气压场和流场不适应，产生负变压区，气流向负变压区辐合，此时就形成了高空辐合、低空辐散的系统。16日0时，温度场依然落后于高度场，但比15日18时更为接近，低涡中心仍然在槽前，没有与暖中心重合，暖中心此时处于低涡的东北部。温
科技创新与应用 2022年4期2022-02-18
- 中蒙边界早白垩世不对称花岗岩穹隆的伸展时限、剪切作用类型和区域构造意义
应变测量和运动学涡度估算， 进而讨论这些穹隆韧性剪切带的变形机制和演变。这将有助于更好地理解中上地壳的流变信息及与上述花岗岩穹隆相关的韧性剪切带所反映的穹隆变形过程。1 构造背景研究区位于内蒙古东乌旗、苏尼特左旗北部中蒙边界一带， 构造位置属蒙古-鄂霍茨克构造带和阴山-燕山构造带夹着的蒙古高原地区， 是东北亚巨量区域伸展的核心区域(图1)。该区晚古生代经历了古亚洲洋的闭合以及华北板块与西伯利亚板块的最终拼贴等过程(Xiaoetal.， 2003， 2018
岩石矿物学杂志 2022年1期2022-02-17
- 理想热带气旋增强过程中的多尺度涡度收支特征分析
析，发现对流尺度涡度到中间尺度或系统尺度涡度可能有一个升尺度的转移。Fang 等[16]从多尺度角度对飓风Dolly(2008)进行了分析，发现小尺度对流形成的热力强迫会导致二次环流，使中间尺度和对流尺度涡度聚集在风暴的中心区域，继而导致大尺度涡旋的增强。Rogers 等[17]对飓风Earl(2010)中对流和涡旋尺度过程在快速增强中的作用进行了描述，强烈的深对流使得高层气旋环流中心向低层中心的上方移动，从而使得涡旋迅速增强。这些研究强调了热带气旋演变过
热带气象学报 2022年5期2022-02-07
- 江淮地区夏季极端日降水事件变化特征及其与Rossby 波活动的联系
日降水发生时扰动涡度拟能的变化进行研究，以期进一步揭示极端强降水事件形成的机理。2 资料和方法本文的研究时段为1979～2016 年共38 年，使用的资料有：（1）NCEP/NCAR 逐日再分析资料，使用的变量有经向风（v）、纬向风（u）、垂直速度（ ω）、位势高度（h）、比湿（q）等，资料水平空间分辨率为2.5°×2.5°。各变量的扰动定义为该变量与其气候平均值之间的偏差。这里的气候平均被定义为1981～2010 年（30 年）的平均值。（2）中国国家级
大气科学 2022年1期2022-01-26
- 赤峰市一次大到暴雨过程诊断分析
峰地区上空高层负涡度，低层正涡度及700hPa以上强烈的上升运动为该地区持续性强降水的发生、发展提供了动力条件。高层辐散，低层辐合也是有利于强降水出现的动力条件之一。700hPa水汽辐合有利于水汽和能量的汇聚，为强降水的发展提供了必要的条件。关键词：强降水;散度;涡度;垂直速度;水汽通量散度1 天气实况2014年6月6日-7日，赤峰市出现较强降水天气过程，中南部地区普降大雨，局部暴雨。最大降水量出现在翁牛特旗的巴达营子，24小时降水量达63.4mm，其中大
科技信息·学术版 2021年5期2021-12-30
- 罕见的自然奇观(下）
述：在一个有相当涡度（不论是正或负涡度）的背景场合，如果有幅合，涡旋就会形成。一般在涡度方程中，幅合效应是影响涡度变化的最大因素。在火灾中，火的热力令空气上升，周围的空气从四方八面涌入，形成幅合，火旋風（火龙卷）便形成了。粉红湖泊位于澳大利亚、墨西哥、加拿大等地。原理简述：粉红色湖泊形成的原因，是海藻产生的多种类胡萝卜素。一旦湖水的盐度超过海水的盐度，在高温和充足光照下，湖里的海藻便开始聚集红色的胡萝卜素，使湖泊变成粉色。（本报综合）
文萃报·周二版 2021年50期2021-12-24
- 两种气象常用坐标系中涡度和散度物理意义的比较*
要： 气象常用的涡度、水平散度(简称散度)是天气系统、天气现象演变的重要诊断物理量。依据坐标转换的观点，分别推导出气象中常用的局地直角坐标系(“z”坐标系)和等压坐标系(“p”坐标系)中涡度之间、散度之间的关系表达式。讨论表明，在两种坐标系中，涡度、散度的定义式形式完全相同，但本质有所差异，“p”坐标系中涡度不仅表示空气微团绕天顶方向的旋转程度，还反映大气的斜压性强弱。同样，“p”坐标系中散度不仅表示空气微团水平面积的相对变化率大小程度，也反映大气的斜压性
气象 2021年9期2021-10-30
- 东北冷涡背景下中尺度低涡的演变成因及其对MCS的影响分析
流层中低层正垂直涡度扰动有利于中尺度低涡的生成，而低涡辐合作用又为对流增强提供了有利的环境场，进而引发暴雨出现(徐亚梅等，2002；王智等，2003；孙建华等，2004；王芬等，2015)。张庆红等(2000)对一次MCS 过程进行数值模拟指出，当中尺度对流发生时，潜热释放会引发中尺度低压出现，该低压会直接影响低空急流的强度，进而影响对流的发展。王海东等(2008)指出低涡东移会引发大暴雨的生成。以上研究成果表明，关于东北冷涡和中尺度低涡分别从环流场上影响
暴雨灾害 2021年5期2021-10-21
- 高空槽对两类热带气旋变性阶段强度变化影响的数值模拟研究
的倾斜而引起垂直涡度增长，等湿熵面越陡峭，由湿斜压性增强所导致的涡旋发展越强烈，即倾斜涡度发展理论(Slantwise Vorticity Development, SVD)。该理论在变性台风研究方面较少，因此可应用于对台风变性后的强度变化的研究。LIAO, et al[13]指出在热带气旋变性过程中存在变性加强和变性减弱两种情况，并利用合成分析得出高空槽带来的冷空气强弱引起变性强度变化的不同，但未选择具体个例进行研究。本文选取变性加强类台风“Winnie
气象科学 2021年4期2021-09-25
- 面向光滑粒子流体动力学(SPH)流体的湍流细节模拟
的主要组成成分，涡度是涡旋的重要属性之一，但传统的SPH方法很少考虑涡度场.物理学中将涡旋分为两类：刚体涡旋和无旋涡旋，见图1所示.在两种涡旋上分别放置两个刚性元件.图1(a)为涡旋像刚体一样旋转，具有非零涡度.图1(b)为无旋涡旋，除中心外涡度处处为0.刚体涡旋的涡度是角速度的两倍，而无旋涡旋除中心点外涡度处处为0.黏性力对流体粒子的旋转运动起主要作用，而用于描述流场内旋转趋势的涡度场并未被传统SPH方法纳入考虑.这就是在SPH方法中湍流细节损失的主要原
北京理工大学学报 2021年8期2021-09-14
- 江苏3次不同量级降雪过程的对比分析
雪过程垂直速度、涡度沿120°E作垂直剖面(图5)，“130218”过程850 hPa以下为负涡度，850～400 hPa为深厚的正涡度区，分别在700 hPa和400 hPa有两个中心(图5a)，中心值为7×10-5s-1和4×10-5s-1，400 hPa以上又转为负涡度控制，正涡度区强度明显强于负涡度区，有利于强辐合抬升运动；降雪区上空整层基本都为上升运动区，随着高度升高，强上升运动区由南向北倾斜，强上升运动中心出现在700～400 hPa(图5d)
中低纬山地气象 2021年3期2021-07-19
- 华南前汛期一次连续性暴雨的诊断分析
条件诊断分析相对涡度从22~23°N，115~116°E平均相对涡度图（图1）可以看出，11日集中降水的时间（图1中06h~12时）的相对涡度在850hPa到500hPa为正值，最大值大于2×10ˉ5·Sˉ1说明在此之前有大气的上升运动，并且在300hPa高度以上为负值，这种低层为正涡度，高层为负涡度的形势使得11日暴雨区有明显的大气上升运动；12日集中降水的时间（图1中18h~12日00：00），此时在陆丰市的上空，最大的正涡度值只在900hPa左右，中
现代农业研究 2021年7期2021-07-17
- 台风“山竹”（2018）远距离暴雨的成因分析
。从水平风和垂直涡度沿31°N的垂直分布（图2c）来看，120°E附近1000 hPa到850 hPa有东南风与东北风辐合形成的倒槽向西倾斜，正涡度中心在925 hPa附近。长三角暴雨区（黑色方框内）的涡度正值基本上在850 hPa以下，700 hPa以上涡度都是负的，2 km高度以下为东南风，2～9 km高度盛行西南风，说明倒槽仅分布在2 km以下，中高层处于副高边缘或副高范围内。陈联寿等（2017）指出台风暴雨可分为台风环流内的暴雨和台风环流之外的暴雨
大气科学 2021年3期2021-06-01
- 编辑选编
放对温带气旋相对涡度倾向的影响潜热释放的作用在温带气旋的研究中一直是研究的重点。江苏省气象台沈阳等以一个产生极端降水的温带气旋为研究对象，基于全型涡度方程，计算了凝结潜热释放对气旋相对涡度倾向的贡献。结果表明，对流凝结潜热加热率最大可达稳定凝结潜热加热率的40倍。两类潜热加热中心均位于700 hPa以上，加热率垂直梯度在对流层低层为正，因而在加热中心下方形成正涡源中心。对流凝结潜热垂直梯度引发的涡度倾向比稳定凝结潜热高出1个数量级。虽然总的凝结潜热水平梯度
Advances in Meteorological Science and Technology 2021年1期2021-03-18
- 2006年川渝大旱环流异常特征的动力学诊断
浪过程分析表明，涡度拟能的变化可以用来判断阻塞形势的变化特征。从可预报性角度来考虑，干旱过程的形成、发展到消亡与环流形势的变化密切相关。Jensen等[10]指出局地涡度拟能积分和涡度拟能的变化不仅能精确地预报阻塞事件，对环流的变化也能起到预报作用。因此，本文将以2006年川渝特大伏旱事件为研究对象，分析位涡、涡度拟能等动力热力学变量在此次干旱发展演变过程中异常分布及其变化特征。1 资料和方法文中所用资料包括欧洲数值预报中心（ECMWF）提供的再分析数据E
沙漠与绿洲气象 2020年5期2020-11-15
- 1822号台风“山竹”的涡旋Rossby波特征分析
850 hPa正涡度带有很好的对应关系。焦亚音等[21]模拟了2015年第22号台风“彩虹”，分析发现涡旋Rossby波的1波、2波扰动的动力配置能够影响对流系统的发展及台风降水的强度和分布。徐祥德等[22]给出了台风涡旋螺旋波结构模型。余锦华[23]进行了涡旋Rossby波传播和台风切向风速变化的数值模拟，指出初始扰动中心位置对涡旋Rossby波传播和台风切向风速变化的影响明显。然而人们对于影响我国的台风中的涡旋Rossby波的动力和热力特征及台风暴雨形
海洋气象学报 2020年3期2020-11-12
- 多要素表征的东亚季风区准双周振荡特征
于850 hPa涡度资料分析夏季西北太平洋的准双周振荡特征后发现，除去天气尺度(6～10 d)扰动，10～20 d振荡是夏季西北太平洋的重要低频系统。Jia等[23]基于向外长波辐射(outgoing longwave radiation, OLR)资料分析得出，准双周振荡是东亚季风区夏季对流的一个重要的次季节振荡信号，且该信号在南海表现尤为明显。陶丽等[18]通过研究热带大气准双周振荡对西北太平洋地区热带气旋路径影响发现，西北太平洋地区存在准双周振荡现象
应用气象学报 2020年6期2020-10-28
- 贵州省中西部一次冰雹天气过程的涡度收支分析
境场特征，并结合涡度收支方程来分析冰雹云发生时涡度收支的变化情况。1 资料本文所用资料包括：①常规气象观测资料；②NCEP-FNL分析资料(时、空分辨率分别为6 h和1°×1°)；③FY-2F气象卫星反演的黑体亮温资料(TBB，时、空分辨率分别为1 h和0.1°×0.1°)。2 冰雹天气概况2018年3月13日08时—3月14日08时(北京时，下同)，受500 hPa南支槽和高空槽、中低层切变线、中低空急流以及地面辐合线的影响，贵州省中西部出现大范围冰雹天
中低纬山地气象 2020年4期2020-09-02
- 可持续性涡旋的产生与测量
运动轨迹、速度、涡度等.1 实验原理1.1 电机转动产生涡旋的原理电机的转动产生涡旋可近似为兰金涡的模型，电机是半径为R的有限长的圆柱形，流体像刚体一样绕其轴线转动，角速度为ω[2]. 电机转动时使得附近的流体受到与表面相切的切向力，同时体积力不能表示为势函数的梯度，由于流体受到惯性影响，并且由于水缸有边界，因此产生了涡量源，形成涡旋[3],涡旋模型图如图1所示.图1 涡旋模型图1.2 涡旋的理论分析结果根据毕奥-萨伐尔定理，可以由已知漩涡场确定速度场，其
物理实验 2020年5期2020-06-11
- 2016年10月11—19日东南太平洋一次温带气旋过程分析
量、v分量和绝对涡度等物理量。图2 2016年10月16—19日船舶观测海平面气象要素变化3.3 船载自动气象站资料船载自动气象站温湿度传感器、气压传感器观测位置高于海平面10 m左右，超声风传感器位置高于海平面20 m左右。诸要素观测时距为1 min，绘图时采用30 min平均值。4 结果分析4.1 环流形势分析10月11日12时澳大利亚南部（140°E以东，45°～55°S）附近有一槽，后部有冷舌（见图3a）。该槽向东北方向移动过程中呈后倾形势，南部与
海洋预报 2020年2期2020-05-15
- 2018年8月西北太平洋热带气旋频数异常的成因分析
面热状况、近地层涡度、高低空风切变等。在前人研究的基础上，Emanuel等[13]提出了一种TC潜在生成指数（Genesis Potential Index，GPI），该指数涉及几个大尺度环境因子，包括850 hPa绝对涡度、600 hPa相对湿度、850 hPa和200 hPa的垂直风切变和最大潜在强度（Maximum Potential Intensity，MPI），其中MPI是由海洋上的海面温度和大气热力环境条件决定的。利用这个指数，Camargo等
海洋预报 2020年2期2020-05-15
- 一次东北冷涡型暴雪天气过程分析
度槽前的正热成风涡度平流正在高度槽中，高度槽加深。鹤岗市处于涡前的脊上，降雪于夜间开始。2 日08 时，槽线处借助西南热成风将正热成风涡度从大往小的方向输送，使槽线上正热成风涡度增加，反映正相对涡度增加，槽线处等压面高度降低，气旋性曲率加大。槽前正相对涡度平流加大，引起槽前固定点正相对涡度增大，同时在地转偏向力作用下伴随水平辐散加大，引起低层地面质量减少多，此气旋降压加强，气旋加深，降雪加大。3 日08 时，低涡继续东移，中心到达黑龙江南部，吉林北部，鹤岗
黑龙江气象 2020年3期2020-01-11
- 利用旋转平台产生定常涡旋的一种方法及其三维结构测量❋
上升流，两层流体涡度方向相反，并且流出容器的流体绝大部分来源于容器底部的Ekman层。Heijst等[5]总结了实验室生成正压涡旋的一般方法，发现涡旋结构可以归结为两类，给出了各自的拟合公式，并着重讨论了底地形对涡旋演化的作用。海洋中的涡旋运动会受到地转效应的影响，同时由于海洋本身是一个层结流体，这都使得海洋中的涡旋运动进入到了地球流体力学的研究领域，同时也使得海洋涡旋具有与一般涡旋运动不同的影响因素及独特性质[6]。通常针对涡旋的实验大多专注于涡旋的不稳
中国海洋大学学报（自然科学版） 2019年1期2019-11-21
- 东北冷涡下一次飑线和MCV的形成与水平涡度的关系
变产生的正负水平涡度的相对大小来分析飑线的发展和维持。陈明轩等[7]通过对华北一次飑线过程的模拟得出RKW理论对于解释实际飑线过程的发展维持和传播是合理的。方翀等[8]认为较强的垂直风切变有利于对流的组织化。之后学者通过对其他类型对流系统的研究发现，水平涡度不仅在飑线的结构演变和维持机制上有重要影响，而且在微下击暴流、雷暴、龙卷等强对流系统的发生上同样具有重要影响。丁治英等[9]针对2010年的一次飑线过程中垂直风切变引起的水平涡度与垂直运动之间的关系进行
热带气象学报 2019年5期2019-11-14
- T639数值预报模式产品对吉林地区预报检验
、水汽通量散度和涡度对吉林市各站的晴雨和一般性降水有很好的指导效果，部分预报产品能直接应用于预报。关键词T639数值预报;比湿;垂直速度;水汽通量散度;涡度中图分类号：P4文献标识码：A文章编号：2095-3305（2019）03-050-02DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.03.019T639数值预报模式产品由中国气象局独自研发，预报产品给各级预报台站提供了很好的参考模式，T639模式预报产品对降水发挥了巨大的指导作用，
农业灾害研究 2019年3期2019-10-21
- 珠江河口东四口门流场结构与涡流研究
典型时刻流场图和涡度分布图。计算时段内各口门山潮比差异较大，虎门-0.204(涨潮量大于落潮量)，蕉门2.369，洪奇沥20.63，而横门在该期间并未发生潮流上涨。因模型计算时段在洪季，故数值模拟径流动力大于多年平均数据，尤其是洪奇沥和横门。结果分析表明，潮优型口门虎门与其他三大河优型口门存在明显的涨、落潮不一致现象，且各口门间存在一定夹角，口门流场相互影响。流场分析发现局部区域存在涡流，而涡度分布进一步验证了相应区域涡流的存在。以下是具体的结果分析。3.
人民珠江 2019年9期2019-10-17
- 南海相对涡度的时空变化特征分析*
上海域积分的相对涡度来表征相应环流的整体强度与方向。在此基础上，探讨南海相对涡度和海盆尺度环流的垂向分层、季节变化、年际变化以及与吕宋海峡水通量的联系等。1 研究方法1.1 数据来源本文使用的水温，盐度和流速数据均来自于法国Mercator中心高分辨率全球海洋分析系统输出的逐日平均物理场PSY4数据集(Marine.copoernicus.eu)。该分析系统包括了海洋水动力与海冰的耦合模型以及相应的数据同化系统，其中海洋水动力模型为Nucleus for
中国海洋大学学报（自然科学版） 2019年11期2019-10-12
- 南印度洋大气垂直环流与江西6月降水的关系
响，并利用大尺度涡度方程进行诊断分析，探索印度洋对江西6月降水的可能影响，为进一步预测提供有益的物理依据。2 资料和方法本文运用了江西省气象信息中心提供的江西省82站1959—2016年6月降水资料。此外，还采用了美国NCEP/NCAR再分析月平均位势高度场、风场资料，空间分辨率为2.5°×2.5°。所有资料长度均为1959—2016年共58年。文中用到了经验正交函数分解（EOF）、相关分析、回归分析、滑动相关、合成分析及其显著性检验等方法。3 江西6月降
热带气象学报 2019年3期2019-07-12
- 2017年4月7—10日嘉峪关市连阴雨降水天气过程分析
结束。4 涡度分析分析物理量场的涡度场（图7），低层7日8：00—20：00，涡度逐渐增大，并在9日8：00正涡度达到最大，在700 hPa出现正涡度中心，9日20：00至10日20：00低层由正涡度转为负涡度控制;中层涡度场呈现正涡度，但在9日8：00出现1个小负涡度中心，随即转为正涡度中心，10日8：00以后又转为负涡度控制;而在高层，7日20：00至10日8：00，涡度场均为负涡度，并在270 hPa左右有2个强负涡度中心。低层正涡度辐合，高层
现代农业科技 2019年9期2019-07-03
- 斜压涡度的变化与台风暴雨的关系研究
现，台风中的斜压涡度变化与台风暴雨的落区密切相关，台风暴雨雨带的移动往往落后于斜压涡度的变化，并沿着斜压涡度扰动的变化趋势方向移动，因此提出一个问题：斜压涡度变化的异常值是否会对实际台风暴雨的预报具有一定的参考价值？而以往在这方面的探讨与研究还很少，因此本文的研究内容是台风中的斜压涡度的变化与台风暴雨的关系研究。简要回顾可知，很多的气象学家虽然已经对登陆台风做了大量的研究工作，但是对台风登陆时很多过程认识不足，这就导致我们对登陆台风强降水的预报水平不高。例
热带气象学报 2019年6期2019-03-02
- 地转偏向力的物理实验及旋转流体定量分析
.2 墨水轨迹的涡度特征涡度可以描述流体的旋转强弱程度。由于地转偏向力的效应，实验中墨水的轨迹表现出流体涡旋形式。通过计算轨迹的涡度可以定量认识墨迹形成的轨迹在偏向力作用下的旋转强度。选取水深为5 cm，转台转速为20 r/min的地转偏向力实验进行墨水轨迹的涡度计算，定量认识在确定参数的转台旋转过程中，由墨迹显示的流体旋转特征的演变,也定量反映了地转偏向力强弱的空间分布特征。(1) 涡度及计算。涡度是一个三维矢量，其定义是速度场的旋度。在气象学应用中，一
实验室研究与探索 2018年7期2018-07-27
- 龙卷生成动力学初探
成与变化；第四，涡度的集中与收缩。依据这4个阶段对龙卷的发展有如下动力学看法。1.1 对流云中强垂直运动的出现以往对垂直运动的估计有几种不同的方法，主要有连续性方程计算方法，即利用P坐标系中的连续性方程，通过积分而得到垂直运动。这种方法有一定缺陷，因为垂直运动满足了连续性方程但是不一定满足热力方程和动量方程。真正垂直运动的计算还是应从动量方程出发求得。在任何短的瞬间，运动可以看成定常的，即有于是有即为其中Bk为浮力。方程（2）两边同时点乘速度方向上的位移d
Advances in Meteorological Science and Technology 2018年2期2018-05-21
- 2017年11月16日至17日博州降雪天气分析
层中低层存在正负涡度区交互区，加强了地面辐合上升，对流层中低层气流出现辐散加强，为此次降雪提供了水汽条件和动力条件。关键词：博州 降雪 涡度中图分类号：S161.6 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）10（c）-0-03在新疆，暴雪主要集中在北疆准噶尔盆地四周降水多的地区，南疆除西部山区外，其余地区雪灾很少发生。暴雪是新疆冬季的主要灾害性天气之一， 暴雪的出现往往伴随大风、降温等天气，给交通、林业、牧业、冬季农业生产带来严重影响。随着
科技资讯 2018年30期2018-03-11
- 陵水县2016年8月17—18日强降雨天气过程分析
陵水县恰好位于正涡度边缘一带，随着南支槽的移动和逐渐加深，18日20：00涡度值有明显的增加趋势，正涡度中心呈现出向东移动的趋势，并逐渐被负涡度区控制，槽前的正涡度平流为暴雨天气的出现提供了有利的动力条件。关键词 台风；暴雨；环流形势；水汽通量；涡度；垂直运动中图分类号：P458.121.1 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.27.057暴雨是我国一种常见的严重灾害性天气现象，我国南方地区极易发生暴雨灾害
南方农业·下旬 2017年9期2017-11-11
- 2013年8月14-17日东北区域暴雨成因分析
存在，在槽前的正涡度平流作用下，辽宁与内蒙的交界处有气旋生成，而第二轮降水大值集中区正是该气旋暖锋锋前所在位置。3 水汽条件分析对于暴雨的形成，水汽来源及输送是其重要成因之一。仅仅依靠本地的水汽是不可能造成该地强度较强而且持久的降水，必须有周边地区的水汽输送。分析14日14时和16日14时850 hPa上的比湿分布，可以看到在降水集中时段内，辽宁、吉林两省交界处有明显的比湿大于14 g/kg的地区，同时有西南急流存在，将西太平洋上的水汽源源不断输送至该地区
黑龙江气象 2017年4期2017-03-02
- 一次黄海入海气旋爆发性发展的诊断分析
高空槽前，槽前正涡度平流和强烈暖平流是气旋爆发性发展的主要原因。对流层高层有明显正位涡下传至低层，引起地面气旋性涡度发展，对气旋爆发性发展有重要作用；气旋发展过程中始终位于高空急流出口区左侧，高空辐散、低空辐合以及强上升运动提供了气旋发展的动力条件；除了低空急流输送，海洋和大气之间耦合作用为气旋爆发性发展提供了必要的热量输送。温带气旋；爆发性发展；涡度平流；位涡；暖平流；上升运动1 引言温带气旋是影响我国东部海域的重要天气系统之一，具有生成突然、发展迅速、
海洋预报 2016年6期2017-01-09
- 高原涡与西南涡相互作用暴雨天气过程的诊断分析
暴雨为例，从位势涡度角度分析高原涡和西南涡在互相作用时关系，首先介绍资料与方法，随后简单介绍暴雨概况与高原涡、西南涡二者的移动和演变，最后提出诊断分析，以期揭示二者在相互作用过程中出现的一些特征。高原涡西南涡相互作用高原涡，又名高原低涡，属于浅薄系统，是青藏高原动力热力二者相互作用的产物，多为暖性结构。在夏季，高原涡东移时引发下游地区暴雨，在高原涡东移至100°E时，可以与西南涡垂直叠加相互作用，加强西南涡，从而导致四川地区出现暴雨气象。1 资料与方法本文
地球 2016年10期2016-10-20
- 一次台风变性并入东北冷涡过程的动力诊断分析
析。由于相对垂直涡度从环流的角度表征了高低压的强度，因此，通过诊断垂直涡度及其倾向的强迫项的变化可以分析台风并入东北冷涡过程中其动力结构（压力结构）变化的原因。根据吴国雄和刘还珠（1999）推导的全型垂直涡度方程，在非绝热无摩擦的气压坐标系下，以台风（或气旋）为参考系的局地垂直涡度倾向方程可以表述为其中，ζz和f为相对垂直涡度（下文简称为垂直涡度）和地转涡度，V和ω为水平风速和气压坐标系的垂直速度，c为台风（或气旋）的移动速度，α、(θse)z和ζs为比容
大气科学 2015年2期2015-06-25
- 海温及海浪对台风眼墙中尺度涡的影响
对流聚集而形成高涡度，满足正压指数不稳定的条件。摩擦引起的垂直运动在最大风速处形成了环状的高涡度区，同时向内、外区域逐渐减小（明杰和舒守娟，2010）。非对称对流结构提供扰动源，随后，高涡度聚集受到切变的约束，最终被粘性离散为小尺度，形成中尺度涡，剩余的高涡度被平流到中心区域。海洋作为大气的下垫面，不仅从热力方面，同时从动力方面影响TC的发生、发展。以上研究表明，海气相互作用对TC眼墙内的中尺度涡结构具有显著影响。针对目前的研究现状，本文利用耦合系统（刘磊
大气科学 2014年6期2014-12-14
- 一次东北南部特大暴雪的动力机制分析
成功预报的关键;涡度变率更能准确反映出暴雪切变线生成、发展的物理机制,且对于强降雪中心的位置和强度变化具有一定的预报意义;在涡度变率的各影响项中,700～900 hPa正涡度区的强辐合项是正涡度倾向的主要强迫源,低层涡度增加,在强上升运动的作用下向上输送,使系统发展,从动力机制上进一步说明本次过程中主要影响系统的作用;涡度变率中绝对涡度平流项与各层高空槽移动或强度变化有关,反映了暴雪过程中各高度影响系统的垂直结构变化;而扭转项在低层一直产生负贡献,说明上升
大气科学学报 2014年5期2014-09-11
- 涡度收支与潜热释放对西南低涡形成的作用
401147)涡度收支与潜热释放对西南低涡形成的作用陈鹏1,2,3,徐海明1,林永辉2(1.南京信息工程大学 大气科学学院,江苏 南京 210044;2.中国气象科学研究院 灾害天气国家重点实验室,北京 100081;3.重庆市气象台,重庆 401147)利用中尺度WRF模式对2008年6月30日—7月1日生成于川东南地区的一个西南低涡的发生发展过程进行了数值模拟研究。模拟结果显示低涡首先出现在850 hPa上,几个小时后700 hPa上才有低涡生成,8
大气科学学报 2014年5期2014-09-11
- 吕宋海峡海面涡度场与地转流场的特征分类
湾岛西南部的地转涡度的年代际变化发现黑潮入侵流及涡旋脱落与温跃层厚度以及黑潮流量相关。Jia等（2005）利用一个非线性的两层半模式从物理机制上对这些反气旋式涡的脱落进行了解释，指出黑潮入侵流南侧的锋面不稳定性是原因之一。副热带太平洋中的许多涡旋会伴随Rossby波西传至吕宋海峡处，并与黑潮相互影响 （LaCasceetal，2004）。Sheu等（2010）通过统计分析指出西向传播的涡旋在吕宋海峡会受黑潮强度和路径的影响。同时，在吕宋岛西北部还存在着一个
海洋通报 2014年3期2014-08-14
- 超强台风桑美（0608）在残涡卷入后突然增强的数值模拟
理想涡旋间非线性涡度平流过程的分析和模拟发现，双热带气旋相互作用临界距离平均为6～7个纬距。理想试验表明［7—8］涡合并过程往往是一个强度不断增大的过程。滕代高等［9］研究表明，在无环境流的理想斜压大气中，中尺度涡旋与小涡旋相互作用的引进，可以使原本分离的初始轴对称的两个中尺度涡旋在对流层中低层自组织形成一个新的尺度更大的具有明显螺旋带的热带气旋环流。20世纪90年代后期以来，热带气旋与相邻中尺度涡的作用受到关注。研究表明［10—14］，中尺度涡旋传播进热
海洋学报 2014年1期2014-04-18
- 运动学涡度及其在湘东雁林寺韧性剪切带中的应用
0074）运动学涡度及其在湘东雁林寺韧性剪切带中的应用何国建1，金巍2，胡为正1，卢国安1，曾佐勋3，4（1.江西省地质调查研究院，南昌 330030；2.武汉地质矿产研究所，武汉 430205；3.中国地质大学地球科学学院，武汉430074；4.华中构造力学研究中心，武汉 430074）自然界中的剪切带通常是由简单剪切（simple shear）和纯剪切（pure shear）叠加的一般剪切带（general shear）。运动学涡度（kinematic
华北地质 2014年2期2014-02-18
- 2012年7月9日豫北一次短时暴雨诊断分析
键词：短时暴雨；涡度；中尺度系统；垂直速度由中尺度引发的强降水研究是气象工作者研究的重点和难点。陶诗言提出，中尺度天气系统对产生暴雨主要有两个作用，一是直接作用产生暴雨，二是中尺度天气系统对积云对流活动的发展有明显的组织和增强作用[1]。近年来随着观测手段和气象资料的丰富，加上中尺度数值模拟的发展，对中尺度天气系统的研究取得了很大突破。刘黎平等[2]利用多普勒雷达对一次混合云暴雨过程的中尺度结构特征进行了研究。于仁成等[3]利用数值模拟分析了一次中尺度对流
陕西气象 2013年5期2013-12-18
- 剪切带运动学涡度研究进展
低。可利用运动学涡度(Wk)来定量的表征共轴和非共轴的应变方式。通过对大量单个样品的使用不同方法测量其运动学涡度值，得出不同空间位置、不同变形历史时期的运动学涡度值［13］，能为剪切带非均匀、非稳态变形历史的研究提供重要信息。1 运动学涡度1.1 涡度理论速度场可用速度梯度张量 L表示(Lij=∂vi/∂xj;i，j=1，2，3)，如果L是空间独立的并且在材料体积变形过程中保持不变，则该流动称为均匀流动。如果 L是时间独立的，则流动为稳态流动。速度梯度张量
地下水 2013年4期2013-09-04
- 牡丹江地区初夏一次大到暴雨过程诊断分析
量诊断分析高空正涡度平流是促使地面低压发展的动力因子。地面低压发展必伴有上升运动及高层辐散、低层辐合。分析涡度平流可见(图3a、b)，30日08时，东部地区上空200 hPa为正涡度平流，850 hPa为负涡度平流。200 hPa上正涡度平流最大值在牡丹江附近，在 6×10－9.～9×10－9s－1。 在高层强烈的正涡度平流作用下，高层辐散抽吸作用使低层辐合，产生上升运动，有动力强迫作用，扰动不稳定得到发展，触发低层降水云团发展，促使大到暴雨发生。充足的水
黑龙江气象 2012年4期2012-10-17
- 一次华南持续性暴雨的动力诊断分析和数值模拟
044)利用倾斜涡度发展(slantwise vorticity development，SVD)理论，对2008年6月中旬华南地区持续性暴雨进行了动力学机制的诊断分析，讨论了低空急流(low level jet，LLJ)在低涡发展过程中起的作用，同时利用MM5数值模式对暴雨过程进行了验证并对模拟结果进行了进一步分析。结果表明，高原低涡的发展是前期广西地区降水的主要动力因素，由于湿等熵面相对地形倾斜，且气块沿等熵面有相对运动，同时满足热力学参数CM＜0的条
大气科学学报 2012年4期2012-09-11
- 1010号台风“莫兰蒂”近海强度突增诊断分析
中心附近增强的正涡度平流、强的低层辐合和高层辐散及适宜的环境风垂直切变是“莫兰蒂”台风近海强度突然加强的主要原因。台风；“莫兰蒂”；强度；水汽；涡度1 引言台风强度的突然加强，是台风预报上的难题，而近海台风强度的突然加强，还可能引发重大海洋灾害，给沿海地区带来极大威胁。在影响我国的热带气旋（以下简称TC）中，平均有16%的TC移到中国沿海强度增强[1]，因此近海台风突然加强的机理研究是当前台风研究的重点课题之一，具有重要的理论和现实意义。前人对中国近海TC
海洋预报 2012年4期2012-09-06
- 近30 a来北半球对流层大气月均环流的涡动减弱现象
结果表明:北半球涡度拟能30 a来整体呈减弱趋势，在北太平洋地区和极地减弱尤为显著，12.5～50°N为影响北半球大气涡动变化的关键区域。由于对流层200 hPa以下大气的增暖，特别是中高纬地区显著增暖，减弱了经向温度梯度，使得副热带西风急流的强度亦呈减弱趋势。这与涡度拟能的变化有显著的正相关关系。分析了北半球正压Rossby波动诊断量E和热量经向涡动通量的变化，表明中纬度波能传播在不同地区有不同趋势，而热量的经向涡动输送与涡度拟能的变化也呈现显著的正相关
大气科学学报 2012年6期2012-01-09
- 我国西南地区一次暴雨过程特征及成因
对流云团消散期的涡度收支以及视热源和视水汽汇有很大的不同。中尺度对流复合体;β中尺度强对流云团;暴雨;涡度收支0 引言我国学者对中尺度对流复合体(mesoscale convective complex，MCC)进行了大量的研究。张晰莹和王承伟(2007)对高纬地区罕见的MCC卫星云图特征进行了分析。肖稳安等(1994，1995)对MCC系统的卫星云图特征和结构做了初步分析，并用积云对流方法计算了MCC的降水。康凤琴和肖稳安(2001)研究了我国南方MCC
大气科学学报 2011年6期2011-01-09
- 登陆台风低压再度发展引发的特大暴雨诊断分析＊
在暴雨加强时,正涡度向中层伸展,高层辐散明显加强,同时,暴雨区会出现较强的垂直运动。朱佩君等[9]、李英等[10]对登陆台风变性后的结构演变特征进行了深入研究,发现台风的变性阶段主要完成了从热带气旋的基本对称的垂直结构到气旋的斜压非对称结构的转换,陆地上的变性加强与西风带高空槽的强度密切相关,冷平流、正涡度平流,以及较强的槽前辐散有利于变性台风的维持和变性发展。但是每一次台风变性后造成的大暴雨的热力和动力机制都会有所不同,因此给准确预报造成了很大的难度。2
灾害学 2010年2期2010-01-26