《表1 0512和0915风暴环境参数对比》
环境物理量参数能够反映大气的对流不稳定性、水汽、能量和垂直风切变等信息,物理量的大小决定了对流发展的程度。根据章丘和邢台探空资料计算的环境参数见表1,包括K指数,850 hPa与500 h Pa温差(ΔT),沙氏指数(SI)和抬升指数(LI),风暴相对螺旋度(SRH),对流有效位能(CAPE)和对流抑制能量(CIN),0~6 km垂直风切变(WSR0~6),925,850和500 hPa比湿(q),0℃和-20℃层高度,强天气威胁指数SWEAT(简称SWEAT)。表中CAPE*为订正数据,冰雹等强对流天气一般具有明显的日变化特征,多出现在午后,而08:00探空资料数据计算的CAPE不能很好的反演强对流天气发生时的真实状况,需要对CAPE进行订正,其订正算法就是只改变气块从地面抬升的温度和露点温度。2013年9月15日CAPE用08:00章丘探空数据订正到11:00泗水站(气温和露点分别是28℃和21℃),2018年5月12日CAPE用美国国家环境预报中心(National Centers for Environmental Prediction,NCEP)再分析资料计算邢台14:00的环境参数,以获取0512风暴过程发生前的环境状态。由表1可见,0915强风暴发生时的环境参数具有强的不稳定,低层暖湿、中层干冷的配置,利于对流天气的发生。0512风暴过程08:00环境参数代表性较差,与14:00 NCEP相比可以看出,上午至夜间是向着利于对流的形势转变,ΔT、WSR0~6和CAPE明显增大,SI和LI明显减小,在系统演变过程中具备了强对流天气发生的条件。0512与0915风暴风暴相比0915过程的K指数达35℃,SI指数达-3.7℃,不稳定条件和不稳定能量明显强于0512过程;SWEAT反映了不稳定能量、风速垂直切变及风向垂直切变对风暴强度的综合作用,SWEAT值越大发生强雷暴的可能性越大。0915风暴的SWEAT值明显大于0512风暴的值,且0915风暴过程降雹前两日地面强烈回暖,日最高气温达30℃,使0915风暴过程具有较大的对流有效位能。
图表编号 | XD00104943800 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.10.28 |
作者 | 张玉洁、苑文华、张武 |
绘制单位 | 山东省气象局大气探测技术保障中心、枣庄市气象局、兰州大学大气科学学院半干旱气候变化教育部重点实验室 |
更多格式 | 高清、无水印(增值服务) |