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| 1 | 我国大风机理研究和预报技术进展显示文摘大风作为常见且影响严重的天气现象,可在各类天气系统和地形综合影响下产生。全面认识其机理和预报方法,对风灾防御和风能利用都有很大帮助。本文梳理了我国气象观测和业务预报关于大风定义、大风分布特征以及雷暴、台风等主要灾害性系统大风分布情况。之后简述雷暴、台风、冷空气等系统产生大风的机理,以及复杂地形下垫面的热力和动力作用对局地大风的影响,概括了不同系统大风预报技术的研究进展。最后总结大风研究现状和不足。 | 王黉 李英 吴哲红 郭鹏 | 2019 | 气象科技2019，47，4： | 22 |
| 2 | 雷暴大风过程中对流层中低层动量通量和动能通量输送特征研究显示文摘2014年5月31日北京发生一次雷暴大风过程。以雷达资料同化结果为初始场,对此次过程进行高分辨率数值模拟。采用非静力平衡和非地转平衡的经向动量方程和质量权重动能方程,利用模拟资料,对雷暴大风过程中经向动量和质量权重动能进行收支分析,以此来研究雷暴过程中对流层中低层动量通量和动能通量输送特征,讨论地面大风的可能成因。分析结果表明,在对流层中低层,经向动量通量散度是影响经向动量局地变化的主要强迫项。雷暴系统后部的入流把中低层的经向动量倾斜向下输送,系统前部对流云区中低层的下沉气流也向下输送经向动量。这两支下传动量通量先后与近地面经向动量的水平通量汇合,向系统前沿输送经向动量。在北京西北部地形阻挡作用下,经向动量通量在系统前端近地面辐合,促进那里的经向动量局地增长,有利于增强那里的南风。质量动能收支的特征与经向动量收支类似,在近地面层质量动能的局地变化主要是由质量动能通量散度引起的。系统后部入流把中层质量动能向下传输到近地面层,然后与近地面质量动能的水平通量汇合,向系统前沿输送质量动能。相对来说,近地面层经向动量和质量动能的水平通量比下传通量更重要,这主要与低层较强的东南急流有关。 | 张琳娜 冉令坤 李娜 杜佳 周璇 孟悦 | 2018 | 大气科学2018，42，1： | 19 |
| 3 | 乌鲁木齐春季两类东南大风个例的对比分析显示文摘运用NCEP逐6 h再分析资料、乌鲁木齐自动站逐时常规观测资料、微波辐射计及边界层风廓线雷达资料,对比分析了发生在乌鲁木齐春季的两次接地型东南风和一次低空型东南大风过程。结果表明:无论是接地型还是低空型,峡谷两端南高北低的海平面气压场是必要的地面形势;地面蒙古冷高越强,东南风不一定越强,乌鲁木齐与达坂城的气压梯度也不一定越大;东南大风很大程度上受温度平流影响,水平方向乌鲁木齐与其以东或以南形成较大温度梯度、垂直方向乌鲁木齐上空对流层中下层暖气团越深厚、温度越高,越利于地面东南大风的发生;进一步分析发现地面乌鲁木齐东南大风较大时刻都伴随着高空的动量下传,一方面动量下传为地面风提供动量,另一方面向下输送的暖平流利于乌鲁木齐局地升温减压,确保乌鲁木齐与峡谷南端气压差和温度差的维持。 | 孙鸣婧 李如琦 刘俊哲 肉孜.阿基 | 2017 | 沙漠与绿洲气象2017，11，5： | 12 |
| 4 | 长江流域一次大暴雨过程的低空急流形成和影响机制分析显示文摘利用WRF模式对2016年6月30日-7月6日长江流域的一次大暴雨天气过程中的低空急流进行数值模拟,在成功模拟低空急流基础上,分析此次急流过程中可能的影响机制;同时对地形高度进行敏感性试验,分析地形因素对此次低空急流可能的影响。(1)此次低空急流发生时,东侧为西太平洋副热带高压,西侧则为西南涡。这种'东高西低'的高低压配置为低空急流的形成与发展提供了有利的背景场。(2)高空急流和低空急流的耦合作用是低空急流发展的一个重要背景条件。(3)垂直方向高空动量不断下传为低空系统的发展提供了动力支持,是低空急流发生的一个重要条件。(4)逆温和垂直风切变之间的正反馈机制是低空急流形成与加强的因素之一。(5)山体在急流生成及发展过程中对气流有摩擦和阻挡作用,这种阻挡作用随着山体地形高度的增加而有所加强,同时山脉的走向会改变原始的风向,使得急流前端超前或滞后。青藏高原有强背风波效应,它的绕流和挤压作用会使得低空气流表现为狭长的带状,使动量更加聚集从而风速增加形成低空急流。 | 吴哲珺 包云轩 朱霆 葛晶晶 | 2019 | 热带气象学报2019，35，3： | 11 |
| 5 | 宁夏一次大风扬沙天气过程机制分析显示文摘利用宁夏25个常规地面观测站逐时资料和欧洲中期天气预报中心(ECMWF)ERA-Interim逐6 h 0.125o×0.125o分辨率再分析资料,对宁夏2016年5月11日大风扬沙天气过程的天气形势、影响系统及其热力、动力条件和形成机制进行了分析。结果表明:(1)大风和扬沙呈现出时间位相上的不一致性,沙尘超前大风约6 h。(2)200 h Pa高空急流、500 h Pa锋区、700 h Pa低空急流和地面冷锋是此次过程的主要影响系统。(3)大风在不同阶段对扬沙起不同作用,在初期有利于扬沙的传输,后期对扬沙起抑制作用。(4)动量下传和变压风是大风形成和发展的直接原因,感热通量通过加强地面湍流形成混合层,从而引导动量下传是其间接原因,动量下传的重要机制是对流层高层高位涡的下传,过程风力最强时位涡高值区(≥2.0 PVU)由200 h Pa下传至520 h Pa。(5)扬沙的产生主要是冷平流和感热通量形成的热力不稳定共同作用的结果,变压风和动量下传大风是扬沙的输送机制,次级环流缺失和冷平流中心过低(750 h Pa)对沙尘输送高度的抑制作用是沙尘天气偏弱的主要原因。 | 谭志强 桑建人 纪晓玲 邵建 朱晓炜 | 2017 | 干旱区地理2017，40，6： | 10 |
| 6 | 西宁机场一次低空风切变的结构和特征研究显示文摘低空风切变是航空安全的重大威胁,为了研究高原机场典型低空风切变精细结构和演变规律,针对西宁机场2020-02-13出现的两类低空风切变过程,利用FC-Ⅲ型激光测风雷达资料,结合地面实况和风廓线雷达资料进行了分析。结果表明,两类风切变成因和演变特征有所差异,顺风切变线呈“锥形”,由机场西侧向东“嵌入”跑道,而逆风辐合线则呈“弓状”,自东向西影响机场,最大风速均超过20m/s;风场垂直结构具有不同特征,超过15m/s风速带向下传播造成顺风切变,逆风切变时风向首先在近地面变化超过160°;两次过程下滑道模式相邻时刻风速差均超过15m/s。高时空分辨率激光测风雷达能较好地探测到风切变的演变过程和精细结构,这对提高航空安全保障具有重要意义。 | 黄轩 郑佳锋 张杰 马晓玲 田维东 华志强 | 2022 | 激光技术2022，46，2： | 8 |
| 7 | 2017年3月江苏省一次伴有对流激发的冷空气大风分析显示文摘利用常规和多普勒雷达观测资料以及逐6 h的FNL再分析资料,对2017年3月1日一次江苏全省大风过程进行了诊断分析,并和2017年2月20日的大风过程进行了简要对比,主要结论为:(1)3月1日冷空气大风的直接原因是大气强斜压性以及高低层辐合辐散的差异,其局部地区的大风还有对流性的雷暴大风叠加的效果。(2)不同于传统的地面气压梯度造成的大风(例如2月20日的大风过程),3月1日过程中地面气压梯度的贡献并不大,其主要是由系统深厚的斜压性所造成(高空冷平流使得位能转化为动能)。(3)春季的不稳定能量比冬季强,在冷空气过程中易被激发出对流。阜宁11级大风(3月1日过程中)就是在大范围的冷空气背景下,不稳定能量先后被锋面和阵风锋激发后所造成的对流性雷暴大风与冷空气大风叠加的结果。 | 查书瑶 陈潇潇 沈雨辰 钱俊龙 | 2020 | 沙漠与绿洲气象2020，14，2： | 6 |
| 8 | 江苏北部近海一次罕见大风天气过程成因分析显示文摘利用常规气象观测资料和自动站等非常规观测资料以及美国国家环境预报中心(NECP/NCAR 1°×1°)再分析资料,对2017年11月17—18日一次强冷空气引发的江苏省北部近海大风天气的影响系统及物理量场特征进行了诊断分析。结果表明,(1)高空横槽转竖使得强冷空气南下影响江苏省,造成气压梯度、变压梯度加大,气压梯度在大风形成的初期起主导作用,变压梯度有利于强风的维持。(2)大风期间高层深厚的冷平流自上而下形成一条后倾式冷平流传输通道,地面风场加强,冷平流区明显下传发展。(3)动量下传在此次过程中亦起了重要作用,大风形成初期,低层700-1000 hPa出现低空动量下传并影响地面风场;高空槽过境后,高空动量能够影响地面风场。 | 郝玲 刘瑞翔 顾春雷 马晨晨 | 2019 | 气象与减灾研究2019，42，3： | 4 |
| 9 | 冬春季动量下传引发浙江沿海灾害大风过程分析显示文摘对浙江沿海一次灾害性大风过程的成因进行分析,并通过相似个例分析,研究了此类突发大风的共性,提出了浙江冬春季动量下传引起的爆发性大风的基本天气模型。结果表明:深厚的强垂直风切变、显著的垂直速度和高低空温度平流的快速更替是造成本次大风的主要原因;另外,高低空辐合辐散场耦合配合冷空气挟卷,促进强对流云团中下沉负浮力增强,有助于强的动量下传引发突发大风。这类大风的天气模型特征为:在冬春多股冷空气活跃时,强冷中心维持,东北亚中高纬呈“一槽一脊”型,高空槽等压线密集;当高空槽槽快速转竖时,槽底可达30°N及其以南,同时配合中心风速达46 m/s以上的高空急流、强度达26 m/s以上的垂直风切变和显著的高低空温度差动平流。 | 杨亦萍 史珩瑜 刘力源 王丽娟 | 2022 | 海洋预报2022，39，3： | 3 |
| 10 | 2018年5月天山南坡两次翻山大风成因对比分析显示文摘利用高空、地面常规探测资料及ERA-interim0.25°×0.25°再分析资料,对2018年5月7日和24日影响天山南坡的两次翻山大风天气进行诊断分析。结果表明:500hPa两脊一槽的经向环流是两次大风的环流背景,西南—东北走向的冷槽、300hPa高空急流、低空急流、巴尔喀什湖冷高压、南疆盆地热低压是主要影响系统;强的水平气压梯度力和地形产生的下坡效应是主要原因,对流层中层强冷平流侵入南疆是造成大风天气的重要热力条件;大风最强时段与经向垂直环流圈出现时间、维持时间有较好对应;大风期间,天山山区附近500~800hPa有强烈锋生现象,自低到高呈现向北倾斜的结构。 | 张超 陈春艳 吐莉尼沙 施俊杰 安大维 张俊 | 2019 | 沙漠与绿洲气象2019，13，5： | 2 |
| 11 | 基于测风激光雷达银川机场动量下传大风特征研究显示文摘为了研究动量下传大风的特征、探讨动量下传大风的预报方法,利用美国国家环境预报中心(NCEP)再分析资料、常规气象观测资料和测风激光雷达(LiDAR)资料,对银川机场2022-03-06动量下传大风过程进行了分析。结果表明,银川机场位于西风急流入口左侧的辐合区,为动量下传大风的发生提供了有利的环流背景,在晴空条件下,测风激光雷达产品可以精准探测动量下传大风的时空演变特征;多普勒光束摆动(DBS)模式产品中强下沉气流标志动量下传开始,平面位置显示(PPI)模式探测范围的衰减程度和变化方位反映了沙尘天气强度和影响路径,距离高度显示(RHI)模式500 m高度径向风分层现象的出现及被破坏是动量下传变化的预报指标;利用测风激光雷达可提前30 min计算和预报出动量下传大风的出现时间。该研究对提高气象服务保障能力具有重要意义。 | 梁希豪 杨寅 冯亮 杜星 王清平 | 2023 | 激光技术2023，47，3： | 2 |
| 12 | 2017年初冬延边地区一次寒潮大风过程成因分析显示文摘利用NCEP(1°×1°)再分析资料和常规观测等资料,对2017年12月11日-12日发生在延边地区的一次寒潮天气过程的成因进行了分析。结果表明:此次寒潮天气主要成因是500hPa强暖平流致使贝加尔湖阻塞高压加强并维持,东西伯利亚至东北地区有深厚的冷涡盘踞,冷空气沿着阻高脊前西北气流南下聚积,形成横槽,西北气流加强促使横槽转竖,引导冷空气大举南侵;寒潮爆发前气温回升和冷平流是造成延边地区气温骤降的主要原因;贝加尔湖冷高压迅速南下使地面气压梯度加大,同时低层动量下传和强冷平流共同影响,引起地面大风。 | 隋妍 董鹤松 诸春龙 | 2019 | 气象灾害防御2019，26，1： | 1 |
| 13 | 青海湖及西宁地区强阵风天气动量下传特征分析显示文摘利用NCEP再分析资料和常规地面观测资料,分析2018年12月5日青海湖及西宁地区强阵风天气过程的影响机理。结果表明:强气压梯度和强变压梯度的共同动力作用是地面强阵风形成的背景条件。强阵风出现在午后气温较高、湿度较低且地面气压较低的时段。午后深厚的干热对流使高空急流北侧下沉气流将动量下传至对流层中层后向近地面层进一步有效下传,导致地面阵风增大。 | 马学莲 马琼 张吉农 甘璐 | 2020 | 青海科技2020，27，4： | 1 |
| 14 | 一次冷空气大风水平与垂直风场结构分析显示文摘利用MICAPS天气和区域自动站观测资料、美国NCEP 1°×1°再分析资料、上饶市TWP8-L对流层风廓线雷达资料,以及赣东北地形资料,采用天气学分析方法,对2017年11月17-18日江西出现的冷空气大风天气过程进行分析。结果表明:在极涡偏心型的环流背景下,冷空气势力强,自蒙古向东南方向经河套地区南下影响江西境内,影响期间中低层温度梯度大,达1℃/纬度或以上,地面变压梯度达9 hPa或以上。风廓线上高空风大,随时间推移往下渗透,冷空气过境时近地面风向有个转换过程,由偏西风转为偏东风。V-3θ图上,随着冷空气入侵,700 hPa以下θsed线与θ*线明显降低且位温向左突出,700 hPa以下向左突出越明显,斜率越大,底层风速越强。浙赣皖3省交界的地形使得冷空气偏北大风转为东北大风,冷空气在由东向西沿狭窄地形移动过程中,由于狭管效应,风速不断加大形成大风区。而狭窄地形又导致大风减弱消失的时间有4-5 h的延迟。对于预测上饶地区的冷空气大风提供了依据。 | 郑丽君 黄京平 马中元 卢秋芳 余剑浩 桂园园 | 2020 | 江西科学2020，38，3： | 1 |
| 15 | 乌鲁木齐国际机场一次冬季东南大风成因和特征分析显示文摘针对乌鲁木齐国际机场2021-02-19的1次冬季东南大风天气,文章利用了区域自动气象站、NCAR/NCEP FNL 0.25°×0.25°再分析数据、AWOS、微波辐射计及风廓线雷达等资料进行成因和特征分析。结果表明:1)此次东南大风以回流型为主,地面呈“东高西低”“南高北低”的气压场形势;2)在低层,机场上空暖平流明显,东南风层建立并加强,逆温层最强盛时,东南风层接地,逆温层的高度变化与地面风向的变化有很好的对应关系;3)东南大风出现后,机场气温陡升,湿度急剧下降,修正海平面气压表现为先降后升的特征,气压变化时间早于风向转变时间;4)此次东南大风的特点是持续时间短,风力强劲,具有非常明显的压差和温差。 | 张亚莉 程海艳 张明旭 刘佳 王清平 | 2023 | 气象水文海洋仪器2023，40，1： | 1 |
| 16 | 关于等熵位涡应用的一点认识显示文摘位涡、湿位涡及其守恒开启了(湿)位涡理论的较广泛应用,使(湿)位涡成为天气系统、天气现象演变的重要诊断物理量,能有效解释一些天气系统、天气现象的演变。为合理应用(湿)位涡及等熵位涡思维,简单分析了气象常用坐标中位涡、湿位涡表达式的限制性条件,强调此条件与(湿)等熵坐标成立的条件相同,指出z坐标(湿)位涡与p、θ(θ_(se))坐标(湿)位涡存在物理差异。在θ(θ_(se))坐标中,气块的水平速度是相对水平面(地面)的移动速度,而非气块沿着等θ(θ_(se))面的移动。在(湿)等熵位涡分析中,(湿)等熵位涡强度的变化,是平流、垂直输送以及非绝热过程的综合作用,不能简单归因为只由高层的(湿)等熵位涡异常向中低层传输、或中低纬的(湿)等熵位涡异常向高纬传送所造成。 | 吴洪 | 2023 | 热带气象学报2023，39，1： | 0 |
| 17 | 2020年3月11-12日青海大部地区大风沙尘天气过程分析显示文摘利用2020年3月份ERA5再分析资料、地面自动站观测资料及MICAPS资料,分析了3月11-12日青海大部地区出现大风沙尘天气的形成机制以及影响因素。结果表明:(1)此次大风沙尘天气发生在200 hPa急流维持、500~700 hPa冷平流明显的环流背景下,而地面冷锋过境是此次过程的触发机制;(2)从垂直速度、散度、涡度等物理量分析来看,西宁附近东西方向上构成了东部高空辐合、地面辐散,西部高空辐合的锋面次级环流,增强了锋后下沉运动的发展;(3)此次过程中大气层结在白天趋于不稳定,地面至500 hPa接近干绝热,导致湍流活动强,动量下传强,地面风速大,是青海省比较典型的高空急流动量下传和大气层结不稳定共同作用所引起的大风天气过程。分析结果可为未来类似大风沙尘天气过程预报提供参考依据。 | 巨海晨 扎西才让 马学莲 马琼 王有莲 王成雄 | 2023 | 青海科技2023，30，4： | 0 |
| 18 | 一次强下坡风爆发机制分析显示文摘应用地面观测站、ERA5再分析资料和高分辨率的WRF模式分析了一次美国博尔德(Boulder)的强下坡风事件,此次强下坡风暴爆发的机制是高空急流带断裂导致动量下传到背风坡山脚处。进一步分析表明,强下坡风的爆发与天气尺度系统高压脊过境及局地的背风坡重力波有关。在焚风的作用下,背风坡持续变暖导致重力波加强并转竖,侵蚀对流层顶的急流带,最终导致急流带断裂,高空动量下传至地面,强下坡风暴在背风坡爆发。 | 余静梅 胡非 汤胜茗 | 2024 | 气象学报2024，82，1： | 0 |
| 19 | 地面突风对通航飞行器的影响及数值模拟研究显示文摘突风一直以来都是危及飞行安全的重要气象要素之一,造成国民经济和人民生命财产的损失。利用常规观测资料、ADWR-X多普勒气象雷达资料和ERA5逐小时再分析资料,对四川盆地西部一次爆发性大风过程中风场的精细化特征、成因及对飞行的影响进行诊断和模拟研究,结果表明:此次大风过程风速增长快,爆发性强。地面风速自午后开始出现4次波动,且每一次波动期间风速峰值呈增加趋势,时间呈缩短趋势。由于第4次波动风速呈爆发性增加,最大瞬时风达到了16.1 m/s,地面风速脉动值超过5 m/s,致使跑道区域内流场的不稳定性增加,起降跑道侧风值超过了中小型飞行器的起降标准。高空动量下传对本次大风过程中风速的爆发性增加起主导作用。中层强偏南气流与低层偏北急流配和,中层辐合以及低层辐散下沉的垂直结构使得低层下沉气流异常强劲,将900~850 hPa的大风核快速向地面传导。通过天气研究与预报(weather research and forecasting,WRF)模式四重嵌套对本次过程进行模拟,表明WRF对盆地西部冷空气补充南下引起的在风速演变趋势、风速最大值和大风影响时段的风向有较好的模拟能力,对飞行起飞和着陆有一定的参考价值。 | 王钦 潘微多 李瑶婷 曾波 | 2023 | 科学技术与工程2023，23，20： | 0 |
| 20 | 基于ERA5再分析资料的余姚地区阵风预报模型探究显示文摘利用2007-2017年余姚地区44个气象自动站观测数据和欧洲中心ERA5再分析资料,对余姚地区日极大风分布进行了统计分析,并提出一种本地化的经验阵风预报模型(雷暴日除外)。研究发现:余姚地区日极大风呈正态分布,风力峰值为4~5级,平均每年大风日占比达7.03%,累计大风时次占比3.32%,年平均大风日26 d。风力越小,阵风与平均风之间的线性拟合效果越好。影响阵风预报的因子主要有10 m平均风速、925 hPa风速、地面粗糙度、摩擦速度和3 h变压。6级及以下阵风预报中,业务中的阵风经验系数1.4容易造成余姚本地阵风预报偏低,适用于余姚本地阵风预报经验系数为1.775;6级以上阵风预报经验方程考虑了平均风速、垂直动量下传、水平动量传输、地面摩擦和海拔高度订正,其与925 hPa风速的平方呈正相关,与摩擦速度呈自然指数相关,经验方程相对于经验阵风系数的预报拟合优度提升了59.61%;经验阵风预报方程通过了2018-2019年的数据检验,该方程对1~2级阵风预报偏高,3~5级效果最好,6级阵风的预报偏低;6级以上的阵风等级预报准确率达55.2%。地形摩擦作用在冷空气大风与台风大风过程中尤为重要,这两类过程阵风系数分布类似,但台风带来的动量下传比冷空气更为明显。 | 吕艺影 牛海林 郝囝 刘建勇 高益波 | 2021 | 气象科学2021，41，4： | 0 |
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