ISSN 1004-4965

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基于风廓线雷达的一次台风暴雨风场垂直结构演变分析

王文波 刘畅 高晓梅 李晓利

王文波, 刘畅, 高晓梅, 李晓利. 基于风廓线雷达的一次台风暴雨风场垂直结构演变分析[J]. 热带气象学报, 2026, 42(4): 515-526. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2026.040
引用本文: 王文波, 刘畅, 高晓梅, 李晓利. 基于风廓线雷达的一次台风暴雨风场垂直结构演变分析[J]. 热带气象学报, 2026, 42(4): 515-526. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2026.040
WANG Wenbo, LIU Chang, GAO Xiaomei, LI Xiaoli. Vertical Structure Analysis of Wind Field of a Typhoon Rainstorm Based on Wind Profile Radar[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2026, 42(4): 515-526. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2026.040
Citation: WANG Wenbo, LIU Chang, GAO Xiaomei, LI Xiaoli. Vertical Structure Analysis of Wind Field of a Typhoon Rainstorm Based on Wind Profile Radar[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2026, 42(4): 515-526. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2026.040

基于风廓线雷达的一次台风暴雨风场垂直结构演变分析

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2026.040
基金项目: 

山东省自然科学基金 ZR2023MD118

山东省自然科学青年基金 ZR2022QD089

中国气象局复盘总结专项 FPZJ2025-074

海河流域气象科技创新项目 HHXM202607

海河流域气象科技创新项目 HHXM202402

山东省气象局重点课题 2023sdqxz10

山东省气象局重点课题 2024sdqxz10

山东省气象局重大天气专项 SDTQ2023-06

山东省气象局面上项目 2025sdqxm18

详细信息
    通讯作者:

    刘畅,女,吉林省人,正研级高级工程师,主要从事天气预报业务和灾害性天气机理与预报方法研究。E-mail:liucc99@163.com

  • 中图分类号: P458.1

Vertical Structure Analysis of Wind Field of a Typhoon Rainstorm Based on Wind Profile Radar

  • 摘要: 利用常规气象观测资料、自动站小时和分钟加密资料、四部风廓线雷达资料、中国气象局热带气旋最佳路径数据集以及NCAR(National Center for Atmospheric Research)再分析资料,对2023年7月28—30日台风“杜苏芮”造成山东强降水过程进行分析。结果表明,(1)台风“杜苏芮”造成山东强降水过程大致分三个阶段,主导影响系统先后是台风倒槽、台风残余低压环流以及东南风急流。(2)台风倒槽阶段:具有对流性降水特征,中层东北风增强增厚、低层东北风转东南风的过程伴随强降水的发生;低空急流指数的增大对降水的指示存在滞后性;垂直风切变的突增对应降水的开始,减弱对应降水结束。(3)台风残余低压环流阶段:以稳定性降水为主,中高层东南风增强、低层东北风也增强并转为东南风的过程对应强降水的发生,而整层东南风结构对应弱降水;低空急流指数增大较雨强增大的提前时间在1 h左右,该指数的振荡对应持续性弱降水的发生;强降水发生前,中层垂直风切变首先增大,较强降水开始提早3~4 h,中层强切变中心向高层和低层伸展对应强降水的发生。(4)东南风急流阶段:低层东南风显著增强对应强降水发生;低空急流指数增大较雨强增大提前约2 h;该阶段中层垂直风切变维持在较高水平(10 m·s-1以上),并在强降水前进一步显著增大,时间较强降水开始提早5~6 h。(5)风廓线雷达垂直速度与降水出现的时间较为对应,且速度大小与降水强度存在一定的正相关。

     

  • 图  1  2023年5号台风“杜苏芮”逐3 h路径变化图(a)及7月28日14时—31日06时山东省降水分布图(b)

    a中黑色实心圆表示低压中心(已停止编号)。

    图  2  2023年7月28日20时500 hPa(a)、850 hPa(b)、29日08时500 hPa(c)和30日08时500 hPa(d)高空综合图

    黑色实线为等高线。

    图  3  2023年7月28—29日聊城站(a)和蓬莱站(b)垂直风廓线(风向杆)和逐小时降水曲线(黑色实线)

    图  4  2023年7月28日17时—29日09时聊城站(黑色)和蓬莱站(灰色)低空急流指数(折线)及逐小时降水量(柱状图)

    图  5  2023年7月28日14时—29日04时聊城站(a)和29日01—12时蓬莱站(b)垂直风切变随高度变化

    图  6  2023年7月29—30日聊城(a)和平阴(b)站垂直风廓线(风向杆)和逐小时降水曲线(黑色实线)

    图  7  2023年7月29日16时—30日07时聊城站(黑色)和平阴站(灰色)低空急流指数(折线)及逐小时降水量(柱状图)

    图  8  2023年7月29—30日聊城站(a)和平阴站(b)垂直风切变随高度变化

    图  9  2023年7月30日聊城站(a)和临沂站(b)垂直风廓线(风向杆)和逐小时降水曲线(黑色实线)

    图  10  2023年7月30日09时—21时聊城站(黑色)和临沂站(灰色)低空急流指数(折线)及逐小时降水量(柱状图)

    图  11  2023年7月30日聊城站(a)和临沂站(b)垂直风切变随高度变化

    图  12  2023年7月28日16时—30日19时聊城站垂直速度场

    图  13  聊城站降水强度与垂直速度相关性分析

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出版历程
  • 收稿日期:  2025-01-17
  • 修回日期:  2025-09-22
  • 刊出日期:  2026-08-20

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