大连地区暴雨特征分析及春季典型区域性暴雨研究

论文摘要

暴雨是大连地区的主要灾害性天气之一,但在过去的几十年中有关大连暴雨的研究相对较少,研究内容多集中在暴雨天气的典型个例分析方面,缺少系统性强、内容深入的具体研究。全面系统的研究大连地区的暴雨不但具有提高预报准确率和减少灾害损失的现实意义,同时具有揭示半岛地区暴雨特性的科学意义。本文通过普查历史资料对大连地区的暴雨进行统计分析,借鉴已有的暴雨天气类型研究成果和业务预报工作经验,归纳总结出大连地区的典型暴雨类型,并通过对目前辽东半岛暴雨和东北暴雨的研究进行纵览,发现了辽东半岛南部地区暴雨的特殊性,最后对发生在春季的两次区域性暴雨过程进行较深入的分析研究。本论文使用的资料是：1962-2007年的大连地区7个观测站（金州站资料从1970年开始,下同）的日降水资料（日降雨量是指前一天北京时间20时至当日20时）,高空地面观测资料,探空资料,自动站资料,多普勒雷达资料,卫星资料和NCEP每天4个时次的2.5°×2.5°格点资料。本论文主要包括四部分的内容,第一部分是在统计46年逐日降水量的基础上,对大连地区暴雨从时间、空间上的变化特征进行统计分析和气候特征分析,用统计分析方法,研究发现：大连年暴雨日数有着明显的年际变化和年代际变化；暴雨季节变化也很明显；从地域分布上有自西向东,自南向北递增的明显特征。第二部分通过普查大范围暴雨的天气形势,并进行归类和研究,用统计分析、合并归类、相似对比等方法,对大连地区暴雨的天气形势归纳总结,得到5种主要类型：（1）台风暴雨；（2）台风远距离暴雨；（3）气旋暴雨；（4）冷涡暴雨；（5）副热带高压附近暴雨。第三部分在总体分析东北内陆地区和辽南半岛地区暴雨的基础上,探讨半岛与内陆暴雨的一些不同,得到半岛暴雨的特征：出现时间较东北内陆地区早、结束晚,辽东半岛是东北暴雨中心,半岛南部地区暴雨日数存在明显的年代际变化：1970-1987年为暴雨多发期,1987-2005年为暴雨少发期,这一现象与黑龙江吉林省的研究结论恰好相反,半岛南部地区暴雨的主要影响系统是副热带高压和气旋,冷涡的影响作用较东北其他地区要弱很多。第四部分着重分析大连地区春季暴雨。选取典型的两次春季气旋暴雨过程个例,即个例A（2007年3月4日）和个例B（2009年4月19日）两次区域性春季暴雨天气进行诊断分析。结果表明：（1）江淮气旋是两次春季暴雨的主要影响系统,其移动路径对暴雨的落区具有重要的影响。（2）春季暴雨期间大尺度环流形势配合有利,西风槽东移加深,南支槽北收发展,合并后引发地面气旋爆发性发展,为暴雨的出现奠定基础性条件。（3）高、低空急流相互作用,对春季暴雨过程产生重要影响。高、低空急流的动量下传,有利于气旋的生成发展。（4）低层的增温、增湿及冷空气的入侵是触发两次春季暴雨的主要因素。（5）水汽输送带的建立和长时间维持为强降水提供了充分的水汽条件。（6）高层辐散与底层辐合的垂直配置,以及深厚强烈的上升运动,为暴雨发生提供了有力的动力条件。（7）强烈的上升运动形成深厚的气旋式垂直环流,对地面气旋的发展加强有促进作用。总之,本文揭示了大连地区暴雨的时空分布特征,并建立起引发大连地区暴雨的主要天气模型,探讨了半岛暴雨的特征,在此基础上还深入分析了春季暴雨的特征,为更科学全面的认识大连地区暴雨、进一步的科学研究和实际业务预报打下了很好的基础,无论是对于科研还是业务工作都具有一定的参考价值。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 东北暴雨的研究现状
• 1.3 关于春季暴雨的研究
• 1.4 气旋及其引发的暴雨的研究现状
• 1.5 本论文的主要研究内容
• 第二章 大连地区近46年暴雨统计分析
• 2.1 引言
• 2.2 资料与标准
• 2.3 统计结果分析
• 2.3.1 暴雨旬、月变化
• 2.3.2 暴雨年变化
• 2.3.3 暴雨年际变化
• 2.3.4 暴雨空间分布特征
• 2.4 小结与讨论
• 2.4.1 小结
• 2.4.2 讨论
• 第三章 大连地区暴雨天气类型
• 3.1 引言
• 3.2 暴雨分类
• 3.2.1 台风暴雨
• 3.2.2 台风远距离暴雨
• 3.2.3 气旋暴雨
• 3.2.4 冷涡暴雨
• 3.2.5 副热带高压暴雨
• 3.3 小结
• 第四章 辽东半岛暴雨与东北暴雨的比较
• 4.1 引言
• 4.2 东北地区暴雨的特点
• 4.2.1 东北地区暴雨时空分布特征
• 4.2.2 东北地区暴雨年代际周期变化特征
• 4.2.3 东北地区暴雨的主要环流形势和影响系统
• 4.3 辽东半岛暴雨的主要特征
• 4.3.1 半岛暴雨在时空分布上的特殊性
• 4.3.2 半岛暴雨在影响系统上的特殊性
• 4.4 小结与讨论
• 4.4.1 小结
• 4.4.2 讨论
• 第五章 大连地区春季气旋暴雨个例诊断分析
• 5.1 引言
• 5.2 过程分析
• 5.2.1 过程概况
• 5.2.2 大尺度环流形势分析
• 5.2.3 高低空急流
• 5.2.4 水汽条件
• 5.2.5 有利的动力条件
• 5.2.6 强烈的上升运动
• 5.3 小结
• 第六章 结论与讨论
• 6.1 主要结论
• 6.2 特色与创新点
• 6.3 讨论与展望
• 参考文献
• 在学期间研究成果
• 1、发表或参加交流的论文
• 2、科研成果
• 致谢