强风暴

摘要： 随着全球气候变化加剧,其造成的影响比我们预期的更为强烈和迅速,极端天气和气候灾害愈加凸显,2021年7月我国河南发生特大暴雨事件;12月,美国中部6个州罕见的遭遇至少30场龙卷风袭击;2022年1月,位于南太平洋的岛国汤加发生了21世纪以来最强烈的火山喷发事件;2022年2月大西洋强风暴“尤尼斯”侵袭欧洲。这些极端的自然灾害造成了重大的人员伤亡和财产损失,尤其是对农村地区造成了极其严峻的影响。

摘要： 2018年5月17—18日,湖北省一次连续强风暴过程中先后出现了不同类型的强对流天气。利用FY-4A卫星、雷达和地基闪电观测等资料,对相似环境背景下17日夜间鄂西北强对流(第1阶段,下同)和18日上午鄂东强对流(第2阶段,下同)的环境背景和天气系统特征等差异进行分析,提炼卫星雷达和闪电资料对分类强对流的预报依据。(1)此次连续强风暴是副高稳定维持,西南涡东移,暖式切变线触发形成的,强对流出现在副高外围西南气流和低涡东侧的辐合区中,第1阶段短波快速东移后中高层转为冷平流,上干下湿的层结利于冰雹和大风出现,第2阶段则处在槽前暖湿气流中,湿层深厚,探空对流有效位能CAPE中等强度,出现持续性强降水的概率较大。地面中尺度涡旋促使强对流发展维持,18日冷空气南下是第2阶段雷电密集的主要原因。(2)鄂西北强对流正闪比例较大,正闪峰值时刻和降雹时刻几乎一致,零星地闪分布在强回波外侧35~50 dBZ回波中,≥60 dBZ强回波中并未观测到地闪,鄂东强对流闪电频次较多,以负闪为主,密集的负闪分布在35~55 dBZ强回波区,零星正闪和强回波外围25~35 dBZ层状云对应,以上雷达特征对分类强对流预警都有很好的指示意义。(3)FY-4A闪电成像仪资料LMI、云顶亮温TBB低值区和二维地闪探测位置吻合,LMI总闪和二维地闪随TBB低值中心移动,冰雹和对流性大风的TBB更低,分布在230 K以下,强降水则在250~270 K。

摘要： “Winter is coming!”没想到,这句《冰与火之歌》中的最火台词,在2020年竟一语成谶。在行业“小冰河期”的大环境下,媒体又遭遇了突如其来的新冠疫情“强风暴雪”,致使原本处于难中求进、奋力转型中的都市类报纸更是雪上加霜:因全球经济下行导致传统广告客户投放急剧减少,因疫情防控需要致使上半年会展活动基本停摆……各类不确定性因素扑面而来,成为横亘在都市报面前的一道分水岭:生抑或死,都市报又面临着一场大考。

摘要： 受高空冷空气和低空切变线共同影响,2015年4月28日,一次长生命史冰雹强风暴袭击了上海西南部地区,位于南汇的WSR-88D双偏振雷达在可视范围内进行了全程监测.利用天气图资料和双偏振雷达资料,分析了这次风暴形态的时间演变和双偏振特征.分析结果表明,强风暴中心水平反射率因子普遍超过60 dBZ,发展高度超过了15 km,中下层出现了有界弱回波区和钩状回波,径向速度图上还出现了中气旋;风暴发展旺盛时段出现了明显的"非均匀波束充塞"现象,风暴中心附近中底层出现了低差分反射率的冰雹信号(差分反射率洞)、高差分反射率弧(超过4.0 dB)、高比差分相位脚(超过4°·km-1)和低相关系数区(低至0.8),强烈的上升气流区将低层液态水和各种降水粒子带到高层,导致高层出现了差分反射率柱和比差分相位柱,高度伸展到了-20°C层以上,并与较低的相关系数(0.9左右)相对应,以上各种特征证明了冰雹的存在.最后,在强风暴传统概念模型的基础上,根据双偏振特征,归纳出了这次风暴的概念模型,给出了各种典型特征的水平和垂直位置关系,并根据传统的动力模型,分析了其形成的物理基础.与他人研究结果有所不同的是,本个例的低层高差分反射率弧的范围从风暴中心的前部扩展到相邻的弱回波区.

摘要： 英国据可能性分区遵循自然规律英国洪水类型包括河流型洪水、河口型洪水、海岸型洪水及山洪,其中,河流及海岸型洪水威胁最大。河流型洪水主要由降雨及融雪造成,海岸型洪水的发生与飓风、海上强风暴、海啸等有关。历史上,英国遭遇过两次特大洪涝灾害。第一次发生在1903年6月,一座火山释放的火山灰和烟尘聚集形成云层遮蔽了阳光,改变了天气模式.

摘要： 利用常规加密地面观测资料、L波段探空资料及多普勒天气雷达资料,对2016年5月5日傍晚发生在德阳什邡市的一次强降水超级单体风暴进行了综合气象分析.风暴发生前的垂直探空资料显示出整层大气非均匀结构、中层蜂腰结构、风场整体顺滚流、对流层顶超低温等特征;多普勒雷达观测显示,风暴右前侧出现V型缺口,风暴中层出现有界弱回波区,中气旋从中层向高层及低层发展等强降水超级单体特征;垂直累积液态含水量与垂直累积液态含水量密度的演变特征对于冰雹云的形成与衰减、强降水的产生及地面大风有较好的指示作用.%Using surface observation data,sounding data and Doppler radar data,the high precipitation supercell storm occurred in Deyang Sichuan Province in the night of 5 May 2016 is analyzed in detail.The sounding data before the storm show some severe convective weather characteristics such as heterogeneous structure through the whole aerosphere,wasp waist structure in the middle layer,roll-flow wind field in the almost layers and cooling layer at the troposphere.Storm possesses a inflow V-notch,bounded weak echo region (BWER) at middle level and mesocyclone which develops from middle level to low level and high level.The evolution of vertically integrated liquid and vertically integrated liquid density are a significant signal to the formation and attenuation of hails which accompanied by heavy rain and surface gale.

摘要： Blast overpressure has become an increasing cause of brain injuries in both military and civilian populations. Though blast's direct effects on the cochlea and vestibular organs are active areas of study, little attention has been given to the ear's contribution to the overall spectrum of blast injury. Acute autonomic responses to blast exposure, including bradycardia and hypotension, can cause hypoxia and contribute to blast-induced neurotrauma. Existing literature suggests that these autonomic responses are elicited through blast impacting the thorax and lungs. We hypothesize that the unprotected ear also provides a vulnerable locus for blast to cause autonomic responses. We designed a blast generator that delivers controlled overpressure waves into the ear canal without impacting surrounding tissues in order to study the ear's specific contribution to blast injury. Anesthetized adult rats' left ears were exposed to a single blast wave ranging from 0 to 110 PSI(0-758 kPa). Blast exposed rats exhibited decreased heart rates and blood pressures with increased blast intensity, similar to results gathered using shock tubes and whole-body exposure in the literature. While rats exposed to blasts below 50 PSI(345 kPa) exhibited increased respiratory rate with increased blast intensity, some rats exposed to blasts higher than 50 PSI(345 kPa) stopped breathing immediately and ultimately died. These autonomic responses were significantly reduced in vagally denervated rats, again similar to whole-body exposure literature. These results support the hypothesis that the unprotected ear contributes to the autonomic responses to blast.

摘要： 利用降水、大风实况数据及micaps输出资料,对2016年辽宁省朝阳地区5月上半月2次强降水过程进行对比分析,揭示2次过程中天气形势及物理量特征的相同点及不同点.同时,对5.02强风暴过程的大风成因进行分析,旨在为以后类似大风过程预报积累经验.

摘要： 在西伯利亚荒原的深处,静静躺着世界上最古老、最深的湖泊——贝加尔湖。这个湖泊的存在超过2500万年,拥有比世界上任何其他湖更多的特有物种,且具备许多海洋的典型特征,深不可测、巨大的库容、暗流、潮汐、强风暴、不断变大的裂谷、地磁异常等,吸引着科学家们不断对其进行研究、探索。1996年贝加尔湖以其独特的水文、生态价值被联合国教科文组织列入《世界遗产名录》。

摘要： 基于雷达气象理论和历史统计规律,提出了一种能从雷达数据中自适应地识别和显示出强风暴体内多类重要特征区域的可视化算法.首先,以逻辑的分析策略来识别对流系统中的内核点,搜寻连通区域完成各风暴单体的分割.然后分析连通对流区域中反射率强度数据和梯度的分布特征,自动地抽取强风暴体中4类特征区域的边界阈值,最后针对雷达数据的特点改进了传统的光线投射算法,构建了一个GPU上并行计算的三维绘制框架,能够根据强风暴体内部区域的不同结构自动地调节绘制的参数,加强显示风暴内部重要结构特征(暴雨,冰雹,回波悬垂等等).实验结果表明,算法能准确而快速地识别和展示三维强风暴结构的区域边界.气象预报员也能够从展示的三维强风暴结果种直接分辨出墙风暴的各类属性,掌握强风暴的各类属性和演变发展,进而对短时强降水,雷雨大风以及冰雹等灾害天气进行有效监测和预报.

摘要： 本文基于雷达气象理论和历史统计规律,提出了一种能从雷达数据中自适应地识别出强风暴体内多类重要特征区域的算法.本文提出一套基于逻辑的分析策略来识别对流系统中的内核点,搜寻连通区域完成各风暴单体的分割.区别于手工设定边界阈值的方法,本文对连通对流区域中反射率强度数据和梯度的分布进行分析,自动地抽取强风暴体中4类特征区域的边界阈值,准确地分析出风暴体内部包括回波悬垂,有界弱回波区,短时强降水区域,冰雹等重要三维结构特征.本文还针对雷达数据的特点改进了传统的光线投射算法,构建了一个GPU上并行计算的三维绘制框架,能够根据强风暴体内部区域的不同结构自动地调节绘制的透明度,清晰地突出展示风暴体内部的重要结构.实验结果表明,本文提出的算法能准确而快速地识别和展示三维强风暴结构,辅助预报员能在短时间内准确地掌握强风暴的各类属性和演变发展,对短时强降水,雷雨大风以及冰雹等灾害天气进行有效监测和预报.

摘要： 2005年7月16日在淮北地区发生了一次强风暴天气过程。主要使用新建成的阜阳CINRAD-SA多普勒天气雷达观测资料，辅以天气图、本站高空观测、地面观测资料，对此过程进行了综合分析。结果表明：这是一次以灾害性大风为主、有雨暴相伴随、局部还有冰雹发生的强对流天气过程。影响系统是一条中-β尺度的弓形飑线回波带。弓形回波带是由更早些时间出现的弧形的阵风锋触发而成的。中层干冷空气的侵入加强了对流云体中的下沉气流和低层出流，形成阵风锋。在如何综合应用如此丰富的雷达产品做好临近预报方面作了初步的尝试。

摘要： 利用常规气象资料和地面中尺度资料，从天气形势、物理量场和中尺度自动站风场资料，以及根据探空资料计算的对流有效位能等，研究了2007年8月3日发掌在上海地区一次强风暴天气。结果表明，它发生在高空槽前、低空切变线和地面弱冷锋影响的有利环流背景下，大气层结位势不稳定状态，低层假相当位温的高能舌内和能量锋区，对流有效位能高能中心区：散度表现为低层辐合、中层辐散，并且辐散大于辐合，中低层垂直速度为上升区，低层为正涡度区：低空长江流域、江淮地区维持一条强水汽输送带和水汽辐合区：地面到150hPa风的垂直切变大：地面中尺度辐合线触发对流发展。

摘要： 利用大气综合观(探)测、GRAPES和Japan的客观分析资料，对2007年4月29日傍晚产生在四川盆地东北部的一次强风暴天气过程进行了结构和特征分析。结果显示：这次过程发生在尔亚中纬度地区两槽一脊形势下，主要影响系统是中低层的涡切系统和强人的高空冷涡，边界层能级低，低空暖舌及中低层热力差动平流和强的风垂直切变明显。红外云图上有中尺度对流云团活动，雷达回波形态显示为涡旋状、U-形带状和“人”字形分布序列，风随高度顺转、中气旋活跃，穹隆和悬垂体明显，具有典型超级单体风暴的部分结构和特征。

摘要： 利用多普勒天气雷达资料和天气实况资料,对发生在山东境内的10级或以上(10级以上,下同)雷暴大风的多普勒天气雷达平均径向速度特征进行了分析.结果表明,10级以上雷暴大风的前兆在雷达径向速度上表现为多样性,主要有强的中层径向辐合,强的中层反中气旋,低层较大的径向速度;对于单体移动方向与雷达径向基本一致的风暴,其低层径向速度值≥35m·s-1,或者风暴中层径向辐合特征的最大速度差≥36m·s-1,对于单体移动方向与雷达径向有较大交角的风暴,其中层反中气旋特征的最大切变量≥4.8×10-3m·s-1,预示着地面将会出现10级以上大风天气.

摘要： 阵风锋是与强风暴相伴随的局地灾害性天气现象，是风暴中冷性下沉气流到达低空并向外扩散，与低层暖湿空气之间的交界面，通常认为阵风锋是边界层辐合线的一种，又称雷暴的出流边界。阵风锋尺度小、生命史短，常规观测手段不能对其进行有效监测，业务工作中主要借助多普勒天气雷达对其进行监测。不论常规观测还是多普勒天气雷达探测，均只能得到阵风锋水平方向的部分信息，不能反映阵风锋的垂直空间结构。而风廓线雷达具有高时空分辨率的特点，可以得到测站上空不同高度上的水平风向、风速及垂直速度、是分析阵风锋垂直结构的最佳工具。本文利用风廓线雷达资料，并结合多普勒天气雷达资料对2009 年6 月5 日发生在安徽的一次强烈阵风锋过程进行了分析，发现：阵风锋高度一般在3km 以下；锋面与中层大气之间存在着明显风切变层，切变层随阵风锋锋面上升，同时厚度逐渐减小。阵风锋影响开始之前，测站上空以上升气流为主；在阵风锋影响开始时，上升气流明显增大；阵风锋影响开始以后，测站上空逐渐转为下沉气流，而且下沉气流首先从2km 左右高度开始出现。本文最后在以上观测事实的基础上建立了此次阵风锋空间结构的概念模型。模型给出了阵风锋的垂直剖面结构，根据此模型解释了风廓线雷达观测到了的两个现象：锋前存在暖性上升气流，锋后存在冷性上升气流，表现在阵风锋影响开始时刻，风廓线雷达探测到上升明显增大；锋后冷空气沿锋面上升到一定高度后在重力作用下下沉，形成下沉气流，因此下沉气流首先是从中空开始出现的，风廓线雷达探测结果也证明了这一点：下沉气流首先在2.2km 高度出现。

摘要： 本文对2007年山东烟台市连续3日的区域性暴雨天气过程进行了分析。天气形势分析表明：高空南北向稳定少动的西太副高对降水系统的较强阻挡以及上下游稳定的鞍形场是造成强降水持续发生的大环流形势；降水系统可分为两个时段：第一个时期是副高西南边缘与台风减弱的热带低压之间的东南风急流北上，与西风槽结介的强降水：第二时期是副高两侧的东海低压北上直接影响造成山东烟台全市性的强降水。能量场和物理量场分析得出：强降水发生前，山东半岛都存在36°C以上的K指数高能舌以及大于60°C的Θse高能舌区，对强降水的预报具有一定的指导意义。多家数值预报产品经过解释应用后都能对连续强降水给出比较准确的预报，但强降水落区预报仍是当前的难点。雷达分析表明：第一阶段的强降水是强风暴引起的，其中尺度系统是飑线和中尺度雨带，当中尺度系统发生合并时，都能使降水强度得到提升；在弱对流降水阶段，当东海低压(或低涡、气旋)和低层切变线发生叠加时，能使降水强度大大增强。中尺度雨团合并以及低涡与切变线相叠加时，在速度图上都有逆风区的出现，都对应着降水强度的增强。

摘要： 强对流风暴距离雷达站30km以内时,受雷达静锥区影响回波参数会被低估,而当风暴经过雷达站上空时,回波强度、顶高等一系列藉以判断风暴强度和天气剧烈程度的产品参数将会被严重低估.预报员应根据风暴发展的趋势并结合径向速度场特征,正确判断过顶风暴的真实强度.

摘要： 强对流风暴距离雷达站30km以内时,受雷达静锥区影响回波参数会被低估,而当风暴经过雷达站上空时,回波强度、顶高等一系列藉以判断风暴强度和天气剧烈程度的产品参数将会被严重低估.预报员应根据风暴发展的趋势并结合径向速度场特征,正确判断过顶风暴的真实强度.

摘要： 发明提供一种模拟强风暴雨作用下树根倾倒拔出破坏的模型试验装置，该装置包括微电脑拉力材料试验机，钢制带孔底板，可固定在钢制T字型钢架，滑轮组件以及钢制模型箱，土壤孔隙水压力传感器，土壤含水率传感器及配套的数据采集卡。试验时，所述拉拔力试验机提供拉力，通过夹具夹住钢丝绳。所述安装在T字型钢架上的滑轮组件将纵向拉力转化为横向拉拔力施加在树根上。所述含水率和孔隙水压力传感器收集并记录数据至采集卡，模拟树根受风荷载倾倒破坏的现象。所述拉拔力测试机和数据采集卡记录拉拔力、孔隙水压力、土壤含水率的变化。该装置的试验方法包括制模、填土夯土、拉拔破坏等步骤。该装置尺寸小，系统设置合理，试验操作方便。

摘要： 本发明公开了一种能抵抗强风暴潮的海岸碧道系统，第一斜坡、第一平台、第二斜坡和第二平台依次连续布置且逐级升高，第一种植带内种植草本植物，第二种植带内种植灌木，第三种植带内种植乔木。有益效果：第一种植带内的草本植物、第二种植带内的灌木和第三种植带内的乔木高度逐级增加，在波浪正面冲击以及越浪向海洋回流时，第一种植带、第二种植带都能消解浪潮的能量，具有双向消能作用。第三种植带的乔木树冠较大，可以防风，能进一步削弱风暴潮对陆域的袭击力度。第一平台沿海岸线的方向形成景观人行道，具有休闲景观功能。第二平台可在陆上形成人行步道、机动车道或广场，具有较大的设计空间。本发明涉及海岸堤防工程。

摘要： 发明提供一种模拟强风暴雨作用下树根倾倒拔出破坏的模型试验装置，该装置包括微电脑拉力材料试验机，钢制带孔底板，可固定在钢制T字型钢架，滑轮组件以及钢制模型箱，土壤孔隙水压力传感器，土壤含水率传感器及配套的数据采集卡。试验时，所述拉拔力试验机提供拉力，通过夹具夹住钢丝绳。所述安装在T字型钢架上的滑轮组件将纵向拉力转化为横向拉拔力施加在树根上。所述含水率和孔隙水压力传感器收集并记录数据至采集卡，模拟树根受风荷载倾倒破坏的现象。所述拉拔力测试机和数据采集卡记录拉拔力、孔隙水压力、土壤含水率的变化。该装置的试验方法包括制模、填土夯土、拉拔破坏等步骤。该装置尺寸小，系统设置合理，试验操作方便。

摘要： 本发明涉及一种用于大型风力机强风暴雨环境下气动性能改善的装置及方法，包括雨量监测系统、压力监测系统、叶片主动吹气系统和塔筒动能缓冲吸收系统。本发明的气动性能改善装置适用于大型风力机结构，可抑制大型风力机强风暴雨环境下雨滴撞击所产生的不利气动现象，其组装方便，适用于多类风场工况，参数可显可控，操作自动化水平高，有利于风力机设施的正常运行。

摘要： 此发明是一种抗强风暴雨性能佳的店门牌，涉及机电领域，具体说是一种店门口顶端的门牌。每个店的门口顶上少不了一块门牌，长时间承受强风和暴雨，需要更高的性能。本发明旨在提供一种抗强风暴雨性能佳的店门牌，其技术特征是，主要含：一店门牌主体构件；一固定在基面上的店门牌支承杆，店门牌主体构件的一边铰接在店门牌支承杆上；该技术特征是店门牌主体构件背面和一转轴之间附附设至少两组用于迫让店门牌主体构件沿店门牌支承杆转动的连杆机构，转轴支承在一附设在基面上的支撑架上；抗强风暴雨性能佳的店门牌尚含有一动力机构，透过传动机构驱动转轴转动；若干制动器，用来对转轴进行锁紧。此发明具有抗强风暴雨性能佳的 好处。

摘要： 本发明公开了一种强风暴结构特征的三维显示方法，包括以下步骤：①雷达数据预处理；②强风暴区域识别；③计算识别出的强风暴区域内的雷达水平反射率梯度分布,依据梯度的变化特征自适应地抽取强风暴内包括短时强降水、雷雨大风和冰雹类型的特征区域的边界阀值；④强风暴结构特征的三维显示，特点是通过计算抽取各种类型的特征区域的边界阈值，可以自适应识别出强风暴的区域，并进而根据上述的边界阈值自动调节各个区域的透明度，绘制出的三维图像能动态地反映雷达反射率数据和其梯度的变化规律。

摘要： 本发明涉及一种强风暴的自动预警方法。本发明利用多普勒天气雷达数据。首先在风暴的识别上，采用基于数学形态学的方法，即通过在多阈值识别过程中，综合使用膨胀和腐蚀操作，可以成功地识别出风暴的虚假合并，并从风暴簇中分离出相距较近的风暴。然后，在风暴的追踪上，使用序贯蒙特卡洛方法，使得追踪过程大为简化，还可以处理风暴的分裂合并，和风暴漏测的情况。最后，对风暴的预警，结合光流法得到的运动矢量场，进行线性拟合外推预警。本发明可以处理雷达回波分布密集、分裂合并频繁等复杂情况。本发明的用途，是在各省市气象台安装预警软件系统，提供强对流天气的预警服务，满足国家防灾减灾的迫切需要。

摘要： 本实用新型公开了一种抵抗洪水、强风暴建筑物，包括圆形建筑物本体及用于支撑所述圆形建筑物本体的至少三个圆柱形支腿，所述圆形建筑物本体包括圆形楼底板、圆筒形外墙及半球形房顶，圆筒形外墙的外圆直径等于圆形楼底板的外圆直径，且等于半球形房顶的球面直径，圆筒形外墙的上端连半球形房顶，下端连接圆形楼底板，圆形楼底板、圆筒形外墙及半球形房顶围合成一个建筑空间；所述圆柱形支腿高出地面2米以上。本申请的建筑物能有效抵抗洪水、强风暴的冲击，适用于洪水、暴风多发地区的人居使用，可以有效保障人民的居住安全。

摘要： 本实用新型公开了一种能抵抗强风暴潮的海岸碧道系统，第一斜坡、第一平台、第二斜坡和第二平台依次连续布置且逐级升高，第一种植带内种植草本植物，第二种植带内种植灌木，第三种植带内种植乔木。有益效果：第一种植带内的草本植物、第二种植带内的灌木和第三种植带内的乔木高度逐级增加，在波浪正面冲击以及越浪向海洋回流时，第一种植带、第二种植带都能消解浪潮的能量，具有双向消能作用。第三种植带的乔木树冠较大，可以防风，能进一步削弱风暴潮对陆域的袭击力度。第一平台沿海岸线的方向形成景观人行道，具有休闲景观功能。第二平台可在陆上形成人行步道、机动车道或广场，具有较大的设计空间。本实用新型涉及海岸堤防工程。

摘要： 本实用新型涉及一种用于大型风力机强风暴雨环境下气动性能改善的装置，包括雨量监测系统、压力监测系统、叶片主动吹气系统和塔筒动能缓冲吸收系统。本实用新型的气动性能改善装置适用于大型风力机结构，可抑制大型风力机强风暴雨环境下雨滴撞击所产生的不利气动现象，其组装方便，适用于多类风场工况，参数可显可控，操作自动化水平高，有利于风力机设施的正常运行。