基于SWAP平台的新疆中尺度对流系统判识及应用

2017-07-25 09:32张云惠李建刚谭艳梅唐冶
沙漠与绿洲气象 2017年3期
关键词:伊犁河谷云团中尺度

张云惠,李建刚,谭艳梅,唐冶

(1.新疆气象台,新疆乌鲁木齐 830002;2.中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所,新疆乌鲁木齐 830002;3.中亚大气科学研究中心,新疆乌鲁木齐 830002;4.民航新疆空中交通管理局气象中心,新疆乌鲁木齐 830016)

基于SWAP平台的新疆中尺度对流系统判识及应用

张云惠1,李建刚2,3,谭艳梅4,唐冶1

(1.新疆气象台,新疆乌鲁木齐 830002;2.中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所,新疆乌鲁木齐 830002;3.中亚大气科学研究中心,新疆乌鲁木齐 830002;4.民航新疆空中交通管理局气象中心,新疆乌鲁木齐 830016)

利用近10 a FY-2系列红外云图资料、MICAPS常规资料、新疆105个基本气象观测站逐小时降水量资料,参考国内外中尺度对流系统(MCS)标准,给出了新疆区域MCS判识标准。统计分析新疆35次短时强降水过程的MCS空间分布及参数演变特征,总结新疆不同区域MCS预警阈值。基于卫星天气应用平台(SWAP)平台追踪检验短时强降水对应MCS特征参数变化,表明新疆MCS的TBB预警阈值下限偏低4℃,上限偏高2~4℃;天山山区、南疆偏西地区的TBB梯度为0.3℃·km-1,北疆偏西、巴州北部与我国中东部一致。短时强降水发生在引导气流方向靠近暖区一侧的冷云盖边缘TBB梯度最大处,TBB梯度图对云团发展变化表现更清楚。基于SWAP平台定位追踪对流云团对下游可能发生的强降水有2~6 h预警时效,且30 min外推预报与实况基本一致,对新疆强降水短临预报预警有一定的指示意义。

卫星天气应用平台(SWAP);中尺度对流系统(MCS);短时强降水;应用技术

短时强降水及其造成的灾害是我国主要自然灾害之一,中尺度对流系统(MCS)是其主要成因[1-2]。卫星在中尺度对流系统的监测和研究方面具有得天独厚的优势,可以监测小到单个对流云团、大到行星尺度天气系统的发生、发展和演变[3],并且在人烟稀少和地面气象资料缺乏地区,卫星资料可作为重要补充。FY-2系列静止卫星可以提供60 min/次(汛期观测模式为30 min/次)的可见光、红外和水汽图像,以及TBB(相当黑体亮温)产品,可以满足中尺度监测和分析预报的要求。

对于新疆强降水,杨莲梅等[4]、史玉光等[5]总结了1960—2009年新疆强降水领域的主要研究成果,从大尺度环流背景、天气尺度和中尺度系统、水汽特征对新疆强降水进行了分类概括。提出了待解决的问题:引发强降水的中尺度系统特征及其发生、发展的物理机制;造成新疆地区暴雨的水汽源汇结构和接力输送机制;典型暴雨过程与高、中、低纬大范围水汽输送异常之间的关系等问题。曾勇等[6]、张云惠等[7-8]对中亚低涡背景下新疆短时强降水特征分析指出,短时强降水出现在低涡前强西南气流、低涡底部强锋区及消亡期低涡后部西北气流中,这些基础理论和预报方法的研究,在一定程度推进了新疆短期天气预报的发展。王凤梅[9]、王旭等[10]统计新疆中尺度对流系统时空分布特征表明,新疆有两个明显的MCS集中区在伊犁河谷东部天山山脉的迎风坡和西天山背风的阿克苏西南部,张云惠等[11]分析的新疆暴雨、冰雹及雷电气象灾害高发区与其一致。

自国家卫星气象中心2013年下发卫星天气应用平台(SWAP)以来,该平台为新疆区、地、县级气象台站一线业务人员提供了追踪强对流交互判识的分析工具,SWAP能够快速追踪对流云团并实时自动预警,对新疆强对流短临预报预警有很好的指导作用。但是因新疆特殊的气候背景及复杂地形,新疆区域短时强降水的中尺度云团参数特征与我国中东部有一定的差别[12-13]。为此,本文在以往FY-2系列云图研究基础上,分析新疆短时强降水的中尺度对流系统(MCS)参数特征,总结基于SWAP平台的新疆强降水MCS预警指标,为全疆预报人员提供参考。

1 资料与方法

通过国家卫星中心网站下载2005—2016年FY-2系列卫星红外云图,空间分辨率为0.1°×0.1°的AWX格式TBB资料和SWAP平台显示的HDF格式标称半球资料,时间间隔均为1 h,并收集整理同期新疆区域105个国家基本气象站5—9月逐小时降水量等资料。按照中国气象局规定:对于某个站点小时降水量R≥20 mm为短时强降水,由于新疆地域辽阔,本文界定受同一影响系统产生的短时强降水为一次过程,因此将新疆短时强降水时间限定为24 h之内。对FY-2静止卫星TBB产品处理方法为:先对云图进行数值增强处理并选择合适的底图以突出其中的对流云团,并根据判定依据对影响强降水的MCS特征进行普查,包括面积、形状、形心、状态、移动方向、TBB最低值/平均值/梯度、椭圆率等,在此基础上,基于SWAP平台反查追踪MCS的参数变化。

2 新疆区域MCS判识标准

中尺度对流系统(MCS)按尺度可以细分为中-α系统(200~2000 km)、中-β系统(20~200 km)和中-γ系统(2~20 km)[1-2]。关于MCS的判识,随着观测密度及手段的不断改进和发展,对MCS的认识也在不断完善中,Maddox[14]、Augustine[15]等在冷云面积、生命史、形状等对MCS进行了严格的定义并在冷云面积大小方面不断修正,判定标准见表1。

表1 国际MCS的判识标准

郑永光等[12]在国际标准的基础上,增加了初生时刻的标准,并增加了“形心”以期追踪对流云团的路径,同时略微修订了-32℃冷云区达到最大面积时,中-α尺度持续伸长型对流系统(PECS)和中-β持续伸长型对流系统(MβECS)的椭圆率为0.2~0.6,MCC和中-β圆形对流系统(MβCCS)的椭圆率≥0.6。

因本文所用卫星数据空间分辨率为0.1°×0.1°,按照一个经(纬)度大致为100 km计算,FY-2系列卫星的分辨率大致为10 km×10 km。对于尺度小于20 km的中-γ尺度MCS,还无法对其进行追踪和判别,所以主要关注中-β尺度及以上的MCS,类型包括MαCS(MCC、PECS),MβCS(MβECS、MβCCS)。

在统计分析近10 a新疆MCS参数变化的基础上,根据新疆特殊的地理地形环境,山脉阻挡会造成MCS变形,因此修正中-β对流系统(MβCS)最小尺度的面积定义为>103km2,考虑新疆地形复杂对云团影响,椭圆率0.6改为0.5,其他标准与MαCS基本一致(表2)。

表2 新疆区域MCS的判识标准

3 基于SWAP平台的新疆短时强降水预警指标

3.1 新疆短时强降水的MCS区域分布特征

统计近10 a短时强降水资料,有38次降水量R≥20 mm·h-1的短时强降水过程,其中2次无TBB≤-32℃冷云盖、1次缺云图资料,分析FY2红外云图TBB资料表明,35次强降水中有8个MαCS,27个MβCS,其中有4次过程多站出现短时强降水。

从35次强降水的MCS初生、成熟及消散时期的空间分布可以看到(图1),影响新疆强降水过程的MαCS主要分布在中天山两侧,MβCS源地在阿拉套山分布最为密集,其次为巴尔鲁克山靠近克拉玛依市的浅山区和阿克苏地区境内的天山南簏(图1a)。而成熟时期的MCS较初生期整体向东移动,MβCS主要分布在伊犁河谷、博州及北疆沿天山一带,MαCS分布比较分散,总体北疆多于天山南簏(图1b)。消散期的MβCS主要位于准噶尔盆地边缘戈壁绿洲过渡带、巴尔鲁克山和阿拉套山中间的阿拉山口附近以及阿克苏地区中西部(图1c),MαCS则在准噶尔盆地和塔里木盆地靠近天山的一侧较为密集,另外还有伊犁河谷的东西两侧。

图1 新疆短时强降水的MCS空间分布

3.2 新疆短时强降水MCS预警阈值的确定

分析追踪35次短时强降水对应的MCS初生、成熟及消散的红外云图参数变化,得到红外云图参数演变数据集,即MCS的形心、面积、圆形度、状态、方向、TBB最低值/平均值/梯度、椭圆率等。

35次短时强降水的影响系统主要分为4类:槽前西南(西)气流23次、短波槽5次、低涡4次和脊前西北(偏北)气流3次。对应表3统计分析35次短时强降水MCS参数变化表明,新疆强降水MCS预警阈值按地域特点可分为4个区域:伊犁河谷—博州—石河子以西沿天山一带(17次)阈值为TBB-36~-60℃、梯度平均0.4℃·km-1、天山山区(8次)TBB -36~-58℃、梯度平均0.3℃·km-1、南疆偏西地区(9次)TBB-35~-54℃、梯度平均0.3℃·km-1和巴州北部(1次)TBB-36~-58℃、梯度平均0.4℃·km-1。

3.3 基于SWAP平台的预警阈值检验

利用SWAP平台强对流交互判识功能(图1),SWAP系统默认TBB阈值为4档间隔10℃分别为-32℃、-42℃、-52℃、-62℃,TBB梯度为0.4℃km-1,对强对流云团有30~60 min(可自定义)的外推预报,云图显示可以以云团亮温和云团梯度两种方式显示,云团路径包括历史路径和外推路径及区域,同时可以提取追踪云团信息,显示目标云团的参数及外推预报变化。

通过检验上述35次新疆强降水过程SWAP预警阈值,将系统默认TBB阈值4档间隔10℃:-32、-42、-52、-62℃,TBB梯度0.4℃·km-1,按照新疆不同区域修订TBB阈值为北疆4档间隔8℃:伊犁河谷—博州—石河子以西沿天山一带和天山山区为-36、-44、-52、-60℃,伊犁河谷—博州—石河子以西沿天山一带TBB梯度0.4℃·km-1,天山山区梯度0.3℃km-1;南疆TBB阈值4档间隔6℃:南疆偏西地区为-36、-42、-48、-54℃,梯度0.3℃·km-1,巴州北部为-40、-46、-52、-58℃,梯度0.4℃·km-1。

表3 不同区域SWAP平台预警阈值

4 基于SWAP平台的新疆强降水预警技术及应用

4.1 2012年6月4日巴州罕见短时暴雨中尺度对流云团分析

2012年6月4日14 :00—17:00,巴州北部出现了一次突发性大暴雨过程,强降水主要出现在库尔勒市和和静县,15:00—17:00两站降水量分别达73.8、75.8 mm,最大雨强分别为46.4、53.2 mm·h-1,突破历史极值,表现为历时短,强度大且降水分布极其不均匀的特点。彭军等[16]对此次暴雨的中尺度特征进行了分析,指出暴雨发生在MCS中TBB<-55℃且长时间维持的冷云盖边缘。

4日08:00500hPa南疆西部至库尔勒受中亚低槽前西南气流控制,红外云图动画可以清楚看到,暴雨前4日13:30阿克苏东部有两个对流云团,TBB最低达-50℃,15:15两对流云团发展加强东移至库尔勒上空,TBB最低达-53℃,15:45两对流云团合并发展,面积增大,TBB最低达-57℃,雨强明显增强,随着TBB<-55℃的冷云中心消失,强降水趋于结束。暴雨过程中库尔勒、和静对应的冷云中心位置基本稳定,但当中心移动时,库尔勒出现最强降雨,而另一个冷云中心在略有减弱后再次加强的过程中,和静县出现了最强降雨。

SWAP平台修订阈值追踪对流云团亮温演变表明,4日13:00—14:00有两个对流云团沿中亚低槽前西南气流自阿克苏东部向巴州北部移动并发展(图2a),15:30在库尔勒和和静附近发展成两个MβCS,16:00两个MβCS的TBB<-32℃及<-52℃的云团面积明显增大并有合并增强的趋势(图2b),16:30两个MβCS合并,TBB<-32℃及<-52℃的云团面积达最大,而16:00—16:15是库尔勒15 min雨强最强时段,降雨量30.1 mm,16:30~16:45和静15 min降雨量27.7 mm,是和静雨强最强时段,强降水发生在TBB<-52℃的冷云盖东南一侧。而云团TBB梯度图动画可以清楚看到(图2c/d),强降水发生在冷云盖东南侧TBB梯度密集的大值区一侧。

SWAP显示阿克苏东部的两个对流云团4日13:00开始逐半小时自动预警(图2e、2f),直至18:00云团减弱东移降水结束,可见修订的阈值对库尔勒强降水有2 h的预警时效。

SWAP平台定位追踪影响强降水的对流云团可以看到,TBB<-32℃及<-52℃的云团面积14:30开始不断增大,16:30 TBB<-32℃及<-52℃的云团面积最大分别达1.4×104km2(图3a)、1.3×103km2(图3b),TBB最低值也达-56℃(图3c)。对比逐30 min、60 min云团参数外推预报表明,30 min外推预报较60 min更接近实况,尤其17:30对流云团发展后期TBB<-52℃的60 min外推预报偏强,误差较大。

4.2 2015年6月9日乌鲁木齐短时强降水中尺度对流云团追踪

2015年6月9日18 :30—20:05乌鲁木齐出现短时强降水,95 min累计降水量达20.1 mm,其中19:00—20:00降水量14.7 mm,为乌鲁木齐1991年有气象记录以来小时降水量极值,此次降雨表现为强度强、历时短、局地性强、灾害重等特点。

9日08时500 hPa新疆90°E以西处于高压脊控制,乌鲁木齐以东处于高压脊前西北气流控制,乌鲁木齐短时强降水就发生在脊前西北气流的环流背景下。分析乌鲁木齐6月9日08:00、14:00及20:00对流潜势参数变化表明,08:00Δθse850-500为6℃,14:00明显增强大到15℃,至20:00强对流发生时为10℃,即午后乌鲁木齐层结不稳定显著发展,K指数也增大到33℃,SI指数由08:00的0.78℃降至14:00的-1.8℃,CAPE值08:00为0,14:00则明显增大为1141 J·kg-1,表明午后对流有效位能显著发展,积蓄了大量不稳定能量。云图分析表明,强降水发生在局地新生中尺度对流云团西南侧TBB梯度最大处,TBB最低达-53℃。

SWAP平台修订阈值追踪对流云团演变可以看到,9日17:30乌鲁木齐周围250 km范围内有2个明显的中尺度对流云团(图4a、4c),最强的位于距乌鲁木齐西北方向200 km左右的石河子以北区域,该对流云团为不规则的椭圆形MβCS,TBB最低达-50℃,对流云团在高压脊前西北气流下,沿引导气流东移发展。18:30石河子对流云团移动缓慢强度不变但面积增大,其前方在昌吉—米泉—乌鲁木齐以东新生一东西向扁圆型MβCS,TBB最低也达-50℃,乌鲁木齐位于对流云团西南侧,此后约20 min降水开始。19:30乌鲁木齐附近的MβCS迅速发展加强成标准椭圆形,乌鲁木齐位于该MβCS西南侧TBB梯度最大处(图4b、4d)。云团TBB及其梯度图动画显示可以明显看到,强降水发生在TBB<-52℃的冷云盖西南侧且TBB梯度密集区内。

图2 2012年6月4日巴州北部暴雨对流云团SWAP平台云图(红点为库尔勒)

图3 2012年6月4日巴州北部暴雨对流云团SWAP追踪结果

图4 2015年6月9日17:30-19:30乌鲁木齐对流云团

SWAP显示在9日17:00开始逐半小时自动预警(图4e/f),直到两个对流云团合并加强东移影响乌鲁木齐以东地区的强降水。此例说明修订的阈值对小时雨强<20 mm的乌鲁木齐短时强降水有2 h的预警时效,同时预警也为MCS继续东移发展造成的下游强降水预报预警提供有效参考和指导。

SWAP对流云团定位追踪表明(图5),影响乌鲁木齐强降水的对流云团一部分来自局地新生,另一部分来自石河子以北区域的对流云团东移与之合并加强,因此,9日19:00之前追踪的TBB<-32℃云团面积为石河子以北区域的对流云团,乌鲁木齐局地对流云团19:00开始生成(图5a),在1 h内快速合并发展影响乌鲁木齐短时强降水。20:00 TBB<-32℃及<-52℃的云团面积分别达4.3×103km2、150 km2,TBB最低为-54℃,30 min、60 min云团外推预报TBB<-32℃的云团面积与实况接近(图5a~5c),而20:00—21:00对流云团发展后期外推预报TBB<-52℃的面积及TBB最低值均偏强,可见30 min外推预报对短临预报预警有很好的参考价值。

4.3 2016年6月17日伊犁河谷短时强降水对流云团特征

2016年6月17日伊犁河谷出现短时强降水,小时雨强>20 mm的有11个雨量站,过程降雨量7站超过96 mm,强降雨时段分散,伊宁麻扎乡博尔博松区域站最强降水44.3 mm·h-1,降雨主要集中在6月17日00:00—14:00。

图5 2015年6月9日17∶30—19∶30乌鲁木齐对流云团SWAP追踪结果

图6 2016年6月17日SWAP平台伊犁河谷MCS预警判识(红点为伊犁河谷北部)

16日20 :00 500 hPa随着里、咸海高压脊继续向北发展,中亚低槽东移,伊犁河谷受槽前西南气流影响,700 hPa伊宁由西风8 m·s-1转为西北风4m·s-1,850 hPa伊宁由东南风转为西风,风速均为6 m·s-1,比湿增大到11 g·kg-1,伊犁河谷开始出现对流性降水。17日08:00中亚低槽受到西西伯利亚低压外围冷空气南下的补充并东移,850 hPa有一支12~16 m·s-1偏西急流携带湿冷空气先进入河谷,700 hPa在4 h后由弱西南风也转为偏西急流,冷暖交汇剧烈,造成短时强降水。

SWAP平台修订阈值追踪对流云团参数演变可以看到(图6a~6f),6月16日20:00前后,伊犁河谷上游中亚低槽前西南气流上就有多个对流云团发展,TBB最低达-45℃。22:00有一个MβCS进入伊犁河谷西南部,强度减弱,TBB由-45℃升至-40℃;23:00开始有4个MβCS沿低槽前西南引导气流向伊犁河谷北部加强,即4个MβCS形成列车效应不断影响伊犁河谷北部;24:00开始有2个MβCS合并发展,强度增强,影响伊犁河谷北部的短时强降水。强降水发生在对流云团西南侧TBB梯度最大处(图6e~6f),SWAP平台16日23:00开始自动预警(图6g)。

定位追踪影响伊犁河谷短时强降水的对流云团演变表明(图7),伊犁河谷强降水时段无TBB<-52℃的冷云盖,16日24:00伊犁河谷北部的两个MβCS合并,开始有云团外推预报,17日01:00云团发展,TBB<-32℃的云团面积明显增大到2.2×103km2(图7a),TBB最低为-45℃(图7b),17日03:30 TBB<-32℃的云团面积达3.4×103km2,TBB最低值-52℃,对流云团明显发展造成伊犁河谷短时强降水。逐30 min、60 min云团外推预报与实况略有偏差,但总体趋势一致,对短时强降水短临预报有较好的指导作用。

图7 2016年6月17日伊犁河谷对流云团追踪结果

以上个例检验表明,修订的TBB预警阈值及云团外推预报对新疆强对流短时临近预报预警有较好的参考价值,可提前2~6 h实时自动预警。

4 结论与讨论

(1)利用近10 a FY-2系列红外云图资料、新疆105个基本气象观测逐小时降水量资料,参考国内外中尺度对流系统(MCS)标准,给出了新疆区域MCS判识标准。统计分析新疆35次强降水过程MCS参数演变特征,如生命史、形状大小、面积、云顶亮温及梯度等参数变化,给出新疆不同区域MCS预警阈值。

(2)基于SWAP平台追踪分析新疆区域35次强降水过程对应的MCS参数演变特征,表明新疆区域MCS的TBB 4档阈值间隔较我国中东部偏低2~4℃;预警阈值下限偏低4℃,上限偏高2~4℃;TBB梯度天山山区、南疆偏西为0.3℃·km-1,北疆偏西、巴州北部与我国中东部一致;短时强降水发生在引导气流方向靠近暖区一侧的冷云盖边缘TBB梯度最大处,TBB梯度图对云团发展变化表现更清楚。

(3)实践检验表明基于SWAP平台定位跟踪目标云团,可以掌握云团参数变化趋势,自动预警对于下游可能发生的强降水有2~6 h时效,且30 min外推预报与实况基本一致,对短时强降水短临预警有较好的参考价值,在2016年夏季新疆强降水短临预报中应用,有一定的指示意义。

由于新疆地域辽阔,地形复杂,本文重点分析新疆天山山区及其两侧强对流多发区域短时强降水的MCS预警阈值,下一步将继续开展多区域分类型的强对流天气MCS预报预警研究。另外,新疆尤其是偏西地区对流云团投影的形状有变形拉长现象,对MCS强度及形状的判断有一定影响。

[1]寿绍文.中尺度气象学[M].北京:气象出版社,2009.

[2]孙劲松,戴建华,何立富,等.强对流天气预报的基本原理与技术方法[M].北京:气象出版社,2014.

[3]陈渭民.卫星气象学[M].北京:气象出版社,2005.

[4]杨莲梅,李霞,张广兴.新疆夏季强降水研究若干进展及问题[J].气候与环境研究,2011,16(2):188-198.

[5]史玉光.新疆降水与水汽的时空分布及变化研究[M].北京:气象出版社,2014.

[6]曾勇,杨莲梅.中亚低涡背景下新疆连续短时强降水特征分析[J].沙漠与绿洲气象,2016,10(4):67-73.

[7]张云惠,谭艳梅,于碧馨,等.中亚低涡背景下南疆西部两次强冰雹环境场对比分析[J].沙漠与绿洲气象,2016,10(4):10-16.

[8]张云惠,陈春艳,杨莲梅,等.南疆西部一次罕见暴雨过程成因分析[J].高原气象,2013,32(1):191-200.

[9]王凤梅.新疆中尺度对流系统时空分布特征的研究[D].兰州大学,2006.

[10]王旭,马禹.新疆中尺度对流系统的地理分布和生命史[J].干旱区地理,2012,35(6):857-864.

[11]张云惠,贾丽红,崔彩霞,等.2000-2011年新疆主要气象灾害时空分布特征[J].沙漠与绿洲气象,2013,7(增刊):20-23.

[12]郑永光,朱佩君,陈敏,等.1993~1996黄海及其周边地区MαCS的普查分析[J].北京大学学报:自然科学版,2004,40(1):66-72.

[13]项续康,江吉喜.我国南方地区的中尺度对流复合体[J].应用气象学报,1995(1):9-17.

[14]Maddox R A.Meoscale Convective Complexes[J].Bulletin of the American Meteorological Society,1980,61(11):1374-1387.

[15]Augustine J A,Howard K W.Mesoscale Convective ComplexesovertheUnitedStatesduring1985[J]. Monthly Weather Review,1991,119(7):685-701.

[16]彭军,周雪英,赵威,等.新疆巴州“6.4”罕见大暴雨中尺度特征分析[J].沙漠与绿洲气象,2016,10(1):68-75.

[17]李建刚,马玉英,姜彩莲.天山山区中部一次局地暴雨成因分析[J].干旱气象,2014,32(6):972-979.

[18]崔丽曼.SWAN系统灾害性天气监测模块的二次开发与应用[J].气象与环境科学,2015,38(2):108-114.

[19]黄继雄,霍苗,任佳,等.不同天气形势下首都机场雷雨的发展演变规律[J].气象与环境科学,2015,38(1):73-79.

Early Warning Technology and Application of Short-term Heavy Rainfall in Xinjiang Based on SWAP

ZHANG Yunhui1,LI Jiangang2,3,TAN Yanmei4,TANG Ye1
(1.Xinjiang Meteorological Observatory,Urumqi 830002,China;2.Institute of Desert Meteorology,CMA,Urumqi 830002,China;3.Center of Central Asian Atmospheric Science Research,Urumqi 830002,China; 4.Meteorological Center of Xinjiang Air Traffic Management Bureau,Urumqi 830016,China)

Based on infrared cloud image data of FY-2 series nearly 10 years and MICAPS data, hourly precipitation data of 105 basic synoptic stations,as well as the international and domestic standards of mesoscale convective system(MCS),the corresponding MCS standards of Xinjiang was given in this study.Meanwhile,the level thresholds of TBB over different part of Xinjiang were analyzed on the basis of spacial distribution of MCS and the changing characteristics of relevant parameters during 35 short-time-range heavy rainfall in Xinjiang traced by SWAP.It is showed that four level thresholds of TBB in Xinjiang was 2℃to 4℃lower than the counterpart in the Middle East of China.The low level of warning threshold was less than 4℃,and high level was greater than 2℃to 4℃;TBB gradient was 0.3℃·km-1in Tianshan Mountains and the west region of southern Xinjiang,which is consistent with center China.Tracking the convective cloud cluster by SWAP platform has 2-6 h warning efficiency before the occurrence of possible heavy rain in the down flow, extrapolation forecast in 30 min is almost the same with the truth,which thus has some instruction significance in weather nowcasting in Xinjiang.

SWAP;mesoscale convective system(MCS);short-term heavy rainfall;warning technology

P445

B

1002-0799(2017)03-0038-09

张云惠,李建刚,谭艳梅,等.基于SWAP平台的新疆中尺度对流系统判识及应用[J].沙漠与绿洲气象,2017,11(3):38-46.

10.12057/j.issn.1002-0799.2017.03.006

2017-02-04;

2017-03-13

中国气象局预报员专项(CAMYBY2017-084);中国沙漠气象科学研究基金(sqj2014008);中国气象局气象关键技术集成与应用项目(CMAGJ2015M69)共同资助。

张云惠(1968-),女,高级工程师,主要从事中亚低涡及新疆暴雨(雪)研究。E-mail:715208285@qq.com

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