利用T-lnp探空图,天气形势图以及基本反射率产品对2017年9月16日傍晚到夜间发生在辽宁一带的强对流天气过程做出分析。
2017年9月16日15时以后,内蒙古赤峰到辽宁一带出现短时强降水,雷暴大风的强对流天气,其中在赤峰和辽宁交界一带出现冰雹天气。
从08天气形式图上可以看出,16日08时东北一带存在冷锋东移,该冷锋类型为一型冷锋,原因是处于700百帕高空槽前,但移动速度较快,造成的天气更加激烈,使得地面暖湿空气在短时间内快速抬升。850百帕,500百帕,700百帕皆存在高空槽线东移,槽前正涡度,存在辐合上升运动。200百帕存在急流分散区,高空急流分散区的存在配合中低层的槽前辐合,即增强了辐合上升运动,同时中低层辐合高空辐散的抽吸作用亦对强对流的发展和持久起到了作用。同时850百帕地面存在暖脊,辽宁中北部被暖脊控制,地面为一暖中心,地面温度增加,500百帕温度为―12左右,上下温差很大,对于发生雷暴大风很有利。而从20时的天气形势图可以看出,黑龙江一带已经形成东北冷涡,强对流落区位于东北冷涡东南象限,而此时500百帕槽线已经超前850,700百帕槽线,形成前倾结构,增大了不稳定性,槽前风速明显加强,垂直风切变对应增大。200百帕存在辐散场,且地面存在冷锋。
T-lnp探空图和不稳定能量分析:利用08时锦州探空可以看出:层结曲线有一定的区域位于状态曲线左侧,表示存在一定的cape值,露点曲线可以看出较明显的“喇叭口”型,中层有干空气入侵,上干下湿增加了大气的不稳定结构,对流自由高度和抬升凝结高度较高。垂直风切变随着高度呈现出一定的旋转,具有一定的垂直风切变,高空冷平流的作用下,零度层高度为3700米左右,支持冰雹生成和降落,而从20时锦州探空可以看出:虽然探空有损坏,但是仍然可以得知的是:探空呈现出明显的喇叭口结构,中层有干入侵,垂直风切变明显增大,并且呈现出一定随高度旋转的特征。零度层高度因为冷平流的作用有明显的降低。仅有3400米左右,k指数达到39,可能和当时中低层露点较高有关系,同时此处也出现了短时强降水天气。从预报可以看出,赤峰和辽宁西北部一带的垂直风切变有明显增加,16日17时增加到20m/s,对流有效位能cape也达到2000+,对于发生组织程度很高的强对流天气系统(超级单体风暴和飑线)帮助很大,其他指数来看:Dcape亦超过1200,li抬升指数存在大量的负值区,T△850-500也超过28℃,850-500百帕相假当位温差局地也达到24℃以上,表示存在较大的不稳定能量,但是总体上k指数略低,可能和中低层露点较低有关系,也表示出此次强对流过程以雷暴大风和冰雹为主,短时强降水较弱。
过程分析:16日15时以后,受到冷锋影响,有强回波从赤峰一带发展,受到垂直风切变影响整合较高,对流比较有组织性的发展。此时地面存在露点锋和中尺度辐合线,此两个中尺度地面系统对强对流发展功不可没,对流在此猛烈加强,进入辽宁以后发展出弓状回波,于17:01时左右达到巅峰,其中位于飑线中部的强风暴后侧有明显的倒v型弱回波区,可以得知该单体有较明显入流,同时反射率很强,同时出现冰雹雷暴大风天气,而位于飑线左侧的强风暴单体,在雷达图上曾经发展出疑似旁瓣假回波(雷达探测到强烈雷暴而产生的一种特殊回波),并且同时检测到冰雹,随着线性中尺度对流系统继续向东南部移动,回波逐渐向弓状回波发展,其中再次于20:42左右达到巅峰,形成弓状回波,后侧有明显入流,前部可以看到一条由出流边界(阵风锋)激发的对流带,由于阵风锋抬升了对流前的暖湿空气而激发对流,而后部的一个强单体风暴甚至发展出超级单体特征:后侧出现弱回波区,可知有明显入流,而强度最大超过60dbz,零度层高度仅3400米,可能出现冰雹天气而没有被检测到,随着系统继续向东移动而逐渐减弱
2017年9月16日15时以后,内蒙古赤峰到辽宁一带出现短时强降水,雷暴大风的强对流天气,其中在赤峰和辽宁交界一带出现冰雹天气。
从08天气形式图上可以看出,16日08时东北一带存在冷锋东移,该冷锋类型为一型冷锋,原因是处于700百帕高空槽前,但移动速度较快,造成的天气更加激烈,使得地面暖湿空气在短时间内快速抬升。850百帕,500百帕,700百帕皆存在高空槽线东移,槽前正涡度,存在辐合上升运动。200百帕存在急流分散区,高空急流分散区的存在配合中低层的槽前辐合,即增强了辐合上升运动,同时中低层辐合高空辐散的抽吸作用亦对强对流的发展和持久起到了作用。同时850百帕地面存在暖脊,辽宁中北部被暖脊控制,地面为一暖中心,地面温度增加,500百帕温度为―12左右,上下温差很大,对于发生雷暴大风很有利。而从20时的天气形势图可以看出,黑龙江一带已经形成东北冷涡,强对流落区位于东北冷涡东南象限,而此时500百帕槽线已经超前850,700百帕槽线,形成前倾结构,增大了不稳定性,槽前风速明显加强,垂直风切变对应增大。200百帕存在辐散场,且地面存在冷锋。
T-lnp探空图和不稳定能量分析:利用08时锦州探空可以看出:层结曲线有一定的区域位于状态曲线左侧,表示存在一定的cape值,露点曲线可以看出较明显的“喇叭口”型,中层有干空气入侵,上干下湿增加了大气的不稳定结构,对流自由高度和抬升凝结高度较高。垂直风切变随着高度呈现出一定的旋转,具有一定的垂直风切变,高空冷平流的作用下,零度层高度为3700米左右,支持冰雹生成和降落,而从20时锦州探空可以看出:虽然探空有损坏,但是仍然可以得知的是:探空呈现出明显的喇叭口结构,中层有干入侵,垂直风切变明显增大,并且呈现出一定随高度旋转的特征。零度层高度因为冷平流的作用有明显的降低。仅有3400米左右,k指数达到39,可能和当时中低层露点较高有关系,同时此处也出现了短时强降水天气。从预报可以看出,赤峰和辽宁西北部一带的垂直风切变有明显增加,16日17时增加到20m/s,对流有效位能cape也达到2000+,对于发生组织程度很高的强对流天气系统(超级单体风暴和飑线)帮助很大,其他指数来看:Dcape亦超过1200,li抬升指数存在大量的负值区,T△850-500也超过28℃,850-500百帕相假当位温差局地也达到24℃以上,表示存在较大的不稳定能量,但是总体上k指数略低,可能和中低层露点较低有关系,也表示出此次强对流过程以雷暴大风和冰雹为主,短时强降水较弱。
过程分析:16日15时以后,受到冷锋影响,有强回波从赤峰一带发展,受到垂直风切变影响整合较高,对流比较有组织性的发展。此时地面存在露点锋和中尺度辐合线,此两个中尺度地面系统对强对流发展功不可没,对流在此猛烈加强,进入辽宁以后发展出弓状回波,于17:01时左右达到巅峰,其中位于飑线中部的强风暴后侧有明显的倒v型弱回波区,可以得知该单体有较明显入流,同时反射率很强,同时出现冰雹雷暴大风天气,而位于飑线左侧的强风暴单体,在雷达图上曾经发展出疑似旁瓣假回波(雷达探测到强烈雷暴而产生的一种特殊回波),并且同时检测到冰雹,随着线性中尺度对流系统继续向东南部移动,回波逐渐向弓状回波发展,其中再次于20:42左右达到巅峰,形成弓状回波,后侧有明显入流,前部可以看到一条由出流边界(阵风锋)激发的对流带,由于阵风锋抬升了对流前的暖湿空气而激发对流,而后部的一个强单体风暴甚至发展出超级单体特征:后侧出现弱回波区,可知有明显入流,而强度最大超过60dbz,零度层高度仅3400米,可能出现冰雹天气而没有被检测到,随着系统继续向东移动而逐渐减弱