基于_配料_的强对流天气预报方法

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1、基于“配料”的强对流天气预报方法*曹晓岗夏立（上海中心气象台上海200030）摘要本文分析了影响强对流天气发生发展的物理背景，对位势不稳定层结、低层湿舌、强水汽辐合、不稳定释放的机制等方面进行了分析。物理量资料取T213模式2004年到2006年的4到6月，对这3年上海地区发生强对流天气日的物理量资料，分别按4月、5月、6月求得各个物理量的平均场。在强对流天气统计诊断分析基础上，得到了对强对流天气发生发展起重要作用的基本物理量，按“配料法”将这些基本量的搭配组合，预测是否会产生强对流天气天气。2

2、007年进行了业务试验效果交好。关键词：强对流天气诊断分析“配料法”1、引言强对流天气是中小尺度天气系统的产物，是在有利的物理背景发生的。在对强对流天气物理机理的认识方面人们做了大量的研究，通过对强对流天气个例的诊断和数值模拟，分[1-2]析了强对流天气发生的动力、热力因子的配合和空间结构的演变。由此提出了有利于强[3-4]对流天气预报的一些诊断方法。在强对流天气预报中，引入对强对流天气形成的关键物理因子诊断分析，常用天气分型方法。但在实际预报中，实际天气形势与典型天气型不一致时仍可能出现强对流

3、天气。这是因为天气形势的演变只是为强对流天气的形成提供大尺度的背景，而强对流天气是否发生取决于其形成的内在物理机制。陶诗言先生将这种基于暴雨等强对流天气物理机制认识基础上，通过分析关键物理因子互相配合和演变过程的预报方法形[5]象概括总结为“配料法”。实际应用中，可以通过定量计算或定性分析对强对流天气发生发展起重要作用的基本物理量，从这些基本量的搭配方式，预测是否会产生强对流天气天气。[6-8]这一思路己在国外强对流天气预报中得到应用。2、建立“配料法”的步骤构成强对流天气的配料[1][4]许爱

4、华等在分析江西强对流天气时，将强对流天气发生时天气背景分为两种：一种是在地面倒槽中或入海高压后部的高温高湿区发生的.在这种天气形势下卜产生的强对流天气，称为暖区强对流(江西省绝大数强对流天气均属于几这类)。另一种是当强冷空气前锋己*上海市气象局重点课题“中小尺度灾害天气预报技术研究”资助2133南移到华南，江西处高压底部时发生的，在这种天气形势下产生的强对流天气称为冷区强对流。并分析了这两种产生的强对流天气的物理量特征，得到了预报着眼点。扬露华等在参考以往强对流天气的总结研究成果的基础上，依据高

5、中低环流形势、地面系统类型和天气特征、云图特征将强对流天气分成了六种类型：z低槽冷锋：以500hPa上冷槽，700、850hPa冷性（横）槽为特点，地面有冷锋，随着冷槽、冷锋东移南压经过本地，产生强对流天气。云图上有带状云系明显东移南压。冷空气是主要促发因素。z高空冷涡：华北或东北有高空（500hPa）冷性低涡，700、850hPa上低涡的西南侧有横槽，本地在横槽以南，西北部（皖北、江苏）地面有东（北）西（南）向冷锋或黄海冷锋尾，当横槽冷锋南压，一般产生更加强烈的强对流天气。云图上有东（北）西（

6、南）向云带南压。冷空气仍然是主要促发因素。z副高边缘：副热带高压很强盛，在24小时内有西进北抬迹象，上海和浙江北部500hPa上高度12小时内有增加。同时副高北侧，本地以北有（微）弱西风（横）槽滞留或东移。云图上有东西向云带弱尾（或延长线）上有新云团爆发。气层加热或冷暖两者都是主要促发因素。z静止锋切变：500hPa有向南伸展到28N以南的槽，或在32N以南有浅槽东移，700、850hPa表现为槽前切变发展向东伸展，或在长江下游及江淮之间形成东南西北向切变。500hPa上系统移动速度较快，使低层

7、切变上不能充分发展出气旋。云图上有切变云带。低层辐合作用是促发因素。z江淮气旋：与上类形势很相似，不同的是500hPa槽更向南伸展，并且移动速度较慢，使低层切变上有足够的时间在江淮流域发展出气旋。云图上在切变云带上云团逐渐成气旋状组织起来。气旋在浙江北部到苏北南部之间入海。低层强辐合抬升作用有利于强对流天气的启动，厚气层充足的水汽和强降水使天气过程有效维持。z热带低值系统：热带低压经过本地；或热带风暴（低压）倒槽伸向本地；有东风波或其倒槽影响本地。云图上有热带云团活动。z混合/特殊：往往有几个主

8、要系统共同影响，难以清楚地区分细辨。显然不同的天气形势下产生的强对流天气的物理量特征会有较大区别。但是，形成强对流天气的基本物理要素是一致的，仅仅是各个物理条件的强弱配置和中心位置有差别。[9]一般强风暴系统发生的天气条件包括：（1）位势不稳定层结，并常有逆温层存在；（2）低层有湿舌或强水汽辐合；（3）有使不稳定释放的机制（如低空辐合区、重力波、密度流、2134地形等；（4）常有低空急流存在；（5）强的风垂直切变；（6）中层有干冷空气等。在对强对流天气发生的物理过程认识的基础上，分析造成强对流天