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內容簡介

《強對流天氣分析與預報》介紹瞭：中國強對流天氣的氣候特徵、天氣形勢、常用的中短期客觀預報方法和自動臨近預報係統，討論瞭龍捲風、冰雹、對流性大風、短曆時強降水和雷電等的環境條件和預報指標以及如何利用天氣雷達等資料分類識彆這些強對流天氣，還討論瞭如何應用以上的知識和方法做強對流天氣預報，並通過若乾個例進行具體闡述。
《強對流天氣分析與預報》可供從事強對流天氣分析和預報業務、研究及管理人員參考。

目錄

前言

第1章 中國強對流天氣的氣候特徵
1.1 冰雹的氣候特徵
1.2 短曆時強降水的氣候特徵
1.3 中國對流性（雷雨）大風的氣候特徵
1.4 中國雷電時空分布特徵
1.5 中國強對流天氣時空分布特徵綜閤分析

第2章 強對流天氣形勢的分類
2.1 強對流天氣形勢
2.2 高空低槽型
2.3 高空冷渦型
2.4 西北氣流型
2.5 副高邊緣型
2.6 熱帶低值係統型
2.7 高壓（脊）內部型／低層切變型

第3章 強對流天氣環境條件
3.1 強對流天氣分析中常用到的物理量
3.2 物理量診斷的思路
3.3 強對流天氣與暴雨環境條件的差異
3.4 乾對流大風的環境條件
3.5 冰雹的環境條件
3.6 局地短曆時強降水的環境條件
3.7 濕對流的環境條件
3.8 混閤對流的環境條件
3.9 龍捲風的環境條件
3.10 分類強對流天氣環境條件的綜閤分析
3.11 對雷電有指示意義的物理量

第4章 強對流天氣中短期預報方法
4.1 熱力和動力預報指標的獲取方法
4.2 配料法和指標疊套法
4.3 特型法
4.4 決策樹預報方法
4.5 Bayes判彆分析、Logistic迴歸判彆和神經網絡方法
4.6 指標加權集成法
4.7 聚類相似法
4.8 動力預報方法
4.9 強對流天氣概率預報

第5章 強對流天氣分類識彆和臨近預報
5.1 龍捲風的識彆和臨近預報
5.2 大冰雹識彆和臨近預報
5.3 對流性大風識彆和臨近預報
5.4 短曆時強降水識彆和臨近預報
5.5 雷電識彆和臨近預報
5.6 強對流天氣臨近預報方法
5.7 強對流天氣自動臨近預報係統簡介

第6章 強對流天氣預報
6.1 強對流天氣預報思路和預報技術流程
6.2 2009年6月3日河南東北部、5-6日江西北部對流性大風分析
6.3 2004年7月10日北京短曆時強降雨、12日上海颮綫大風分析
6.4 2009年6月14日河南省大範圍冰雹天氣特徵綜閤分析
6.5 兩次強龍捲過程的環境背景場和多普勒雷達資料的對比分析
6.6 2006年4月28日山東省對流性大風分析
6.7 2006年4月11日江西混閤對流過程分析
6.8 2009年8月27日遼寜中部颮綫陣風鋒過程分析
6.9 2008年8月25日上海大暴雨的綜閤分析
6.10 2008年7月2日滇中暴雨的成因分析
6.11 2007年8月26日天津市突發性的局地大暴雨過程分析
6.12 四川盆地西部副高西北側連續性暴雨成因分析
6.13 鄂東2007年7月27日強對流天氣過程的成因分析
6.14 2008年8月14日石傢莊市短曆時強降雨分析
6.15 一次熱帶氣鏇外圍颮綫分析
6.16 天山北坡中部一次強對流天氣分析
6.17 重慶開縣雷擊事件分析

參考文獻

精彩書摘

4.1.2強對流天氣動力因子的獲取
滿足以上環境條件的區域要比強對流天氣齣現的區域大得多，環境條件僅為強對流天氣的齣現提供瞭“潛勢”，“潛勢”轉化成天氣必須有動力抬升條件纔能啓動和維持對流，纔有可能産生災害性的大風、冰雹和強降水天氣。
強對流天氣形成的動力條件，第3章我們已經指齣低層輻閤和高層輻散從而形成較強的垂直運動是必要條件，其中以冰雹和混閤過程所需要的風垂直切變和垂直上升運動最強，500hPa（600～400hPa）的垂直上升速度最大，可以超過0.5Pa/s。但是錶徵的輻散層既可以是200hPa也可以是250或300hPa（每次過程可能是不一樣的），而且正散度中心不一定位於強對流區的上空，由於許多強對流過程都是傾斜對流過程，這種配置是閤理的。因此，在選擇動力物理量指標時，不能機械地用計算機點對點地普查，還應進行垂直環流的分析，隻要能形成垂直環流就行。同樣錶徵低層輻閤的層次可以是925～700hPa的任何一層，極少數個例中的輻閤層可能比700hPa還高。在五類過程中以冰雹和混閤過程低層輻閤、高層輻散最明顯。
另外，水汽輸送和輻閤對強對流天氣的産生也是必要的，但是錶徵的層次可以不一樣，應當根據實際情況選擇950、925、900、850hPa任何一層，南方有的個例925hPa反映好，有的個例850hPa反映更好一些；例如江西的4類過程，925～850hPa低層水汽輻閤特徵明顯，但是各層在量值上差異不大，水汽輻閤值在-1.5×10-r～-2.5×10-7g/（s.hPa'cm2）;4類過程中以925和850hPa的水汽輻閤最大，其絕對值分彆超過4.o×103和2.5×10_3g/（s'hPa'cm2）。北方可以選擇850或700hPa，青藏高原地區自然應當選擇500hPa，隻要任何一層符閤條件即可。
盡管張大林（1998）認為“即使我們有完善的初值，中尺度天氣係統的可預報性仍是有限的。這是因我們所使用的數值微分方程是一套含有若乾近似和假設的平均方程，許多次網格現象都是由經驗作參數化。”但是，中尺度數值模式對於中尺度天氣係統背景場的散度、水汽通量散度、垂直速度等動力學參數仍然有相當好的預報能力，我們仍然可以用上麵提到的不穩定指數以及低層輻閤、垂直上升運動、高層輻散等物理量的疊套做強對流天氣的落區預報。
應當注意的是錶徵動力條件的物理量對於模式和計算物理量的網格距非常敏感，因此，用一種模式資料（例如NCEP/NCAR再分析資料）得到的動力物理量的閾值不能隨意用於其他模式，隻有正負值（輻閤輻散、上升下沉運動）是可用的。一般的做法是用再分析資料進行診斷，篩選齣好的物理量指標，然後用業務模式重新計算這些物“理量，統計分析得到的物理量閾值就可以用於預報瞭。當然，也可以直接用業務數值分析預報産品篩選預報因子，然後建立預報模型。但是，因為數值預報産品總是存在誤差，用數值預報産品進行診斷可以得到一些有意義的結果，也有可能會齣現誤導。因為再分析資料可以當作實況使用，用它診斷並分析強對流天氣形成條件則不會齣現這種情況。當然，再分析資料也有質量問題，用它進行診斷分析也不可能完金揭露齣強對流天氣的形成條件，這是目前氣象科技水平所限之故，應另當彆論。
……

前言/序言

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2013年1月中旬,美國印州部分地區遭受颮綫 2013年1月中旬,美國印州部分地區遭受颮綫

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強對流是強迫對流的簡稱。由於外界加熱或抬升作用造成流體溫度的不均勻性所導緻的流體對流運動。大氣中的強迫對流以熱對流最多。但氣流過山，天氣係統輻閤所産生的抬升作用常常也可造成動力強迫對流2013年1月中旬,美國印州部分地區遭受颮綫 2013年1月中旬,美國印州部分地區遭受颮綫

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