本文綜合利用全球閃電定位網(wǎng)（WWLLN）資料、云南地閃定位網(wǎng)（LLS）數(shù)據(jù)、探空資料、風云衛(wèi)星數(shù)據(jù)和雷達數(shù)據(jù)等,探究了2010-2018年云南境內(nèi)閃電活動的時空分布特征,重點對2017-2019期間云南高原地區(qū)不同類型強對流系統(tǒng)的云頂亮溫（TBB）、雷達獲取的回波參數(shù)以及對流發(fā)生的天氣背景等進行了詳細分析,并分析了其與閃電活動的關系,得到以下主要結論:（1）云南區(qū)域閃電活動的空間分布總體上呈現(xiàn)南多北少、東多西少的特征,這與云南的地形和所處氣候區(qū)的關系密切。地勢平緩開闊的云貴高原與南部河谷閃電頻發(fā),地形起伏劇烈的橫斷山區(qū)與高山峽谷則少有閃電活動,表明地形坡度較海拔高度更有利于閃電的發(fā)生。夏季深入內(nèi)陸的東亞季風使得緯度較高的滇東地區(qū)閃電頻發(fā),滇中以北大部分地區(qū)閃電活動呈單峰型月分布;春秋兩季則因西南季風的影響閃電峰值出現(xiàn)在緯度較低的滇南一帶,閃電活動月分布也因此呈雙峰型。（2）云南地區(qū)夏季受副熱帶高壓西移北抬的影響,配合近地層的低壓氣旋中心、切變線、幅合線的共同作用,加上外圍東南季風和西南氣流形成的高能高濕條件,形成有利于強對流發(fā)生的抬升動力條件和水汽條件。強對流系統(tǒng)的類型與副熱帶高壓西移... 

【文章來源】：南京信息工程大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【圖文】：

云南地閃定位網(wǎng)站點分布示圖

°，分辨率為0.1°×0.1°，精度為1K，時間間隔為1h。為能利用衛(wèi)星云圖跟蹤觀測強對流系統(tǒng)的整個生命過程，先通過MATLAB程序讀取圖像產(chǎn)品文件，經(jīng)單位轉換得到云頂亮溫的格點數(shù)據(jù)，再對圖像坐標和地理經(jīng)緯度坐標換算，最后將溫度數(shù)據(jù)以等值線填充的方式繪制成偽彩色衛(wèi)星云圖。觀察獲取的衛(wèi)星云圖能明確一次強對流天氣的發(fā)生的起止時間，逐時分析對流活動期間內(nèi)云頂亮溫分布情況，圈定該時刻的主要對流區(qū)域，統(tǒng)計區(qū)域內(nèi)云頂亮溫的溫度及面積，生成強對流過程的發(fā)生時段、發(fā)展區(qū)域范圍、云頂亮溫變化和云頂面積等的數(shù)據(jù)集。圖2.2衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理流程圖2.3雷達數(shù)據(jù)由于我國的雷暴空間尺度較孝生命周期較短，故常規(guī)氣象觀測資料或是遙感衛(wèi)星資料都未能很好地滿足雷暴識別、跟蹤及預警所需的時間和空間分辨率。氣象雷達作為一種準實時觀測方法，在觀測方面具有明顯的優(yōu)勢。它不僅具有較高的觀測精度，而且能夠反映云中粒子的宏觀特征，能夠為雷暴識別和臨近預警提供相對完整的空間結構和足夠密集的時間密度數(shù)據(jù)。昆明新一代天氣雷達（102.5°E，25.0°N）屬于C波段的多普勒天氣雷達，海拔高度2484.5m，雷達型號為CINRADAR-CC，探測波長為5cm，體掃半徑約150km，仰角范圍0.5°~19.5°。資料經(jīng)由連續(xù)VPPI模式掃描獲得，數(shù)據(jù)的平均間隔時間為6min。雷暴對流系統(tǒng)一般被劃分為單體雷暴、多單體雷暴、超級單體雷暴、中尺度帶狀對流系統(tǒng)和中尺度對流復合體，典型的雷暴云單體生命周期包括發(fā)展階段(塔狀積云階段)、成熟階段和消亡階段3個階段。本文將雷達區(qū)域內(nèi)連續(xù)觀測到的對流

第二章探測資料與數(shù)據(jù)處理11儲存一次，本文中為了分析更高時間精度的雷達參數(shù)變化特征，還對雷達資料的平均時間間隔進行了細化處理，計算各時刻CR分別為35dBZ、40dBZ、45dBZ的面積及其對應的最大回波頂高，獲得了資料頻率為每分鐘一次的數(shù)據(jù)集。(a)原始雷達CR回波圖(b)矢量化處理后回波圖圖2.2昆明多普勒天氣雷達掃描圖示圖2.2對比了多普勒天氣雷達資料的原始PPI圖形資料與經(jīng)MATLAB矢量化處理后的回波圖。從圖中可以看出，經(jīng)過矢量化的雷達回波圖（圖2.2b）相較于原始的PPI位圖（圖2.2a）具有更高的清晰度，不同強度回波間的邊界清晰可辨。同時，利用矢量數(shù)據(jù)計算特定強度組合反射率可以提高準確率，在與地閃資料結合分析時，在一定程度上降低不同分辨率數(shù)據(jù)之間的匹配誤差。由于云南地區(qū)的雷暴回波強度普遍較弱，為了能更好地觀察各強度反射率的分布情況，本文繪圖將采用如圖b所示的強度色標繪制雷達回波圖。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]大氣冰核譜對雷暴云微物理過程及起電影響的數(shù)值模擬[J]. 王夢旖,譚涌波,師正,劉俊,于夢穎,鄭天雪.  高原氣象. 2019(03)
[2]青藏高原云水氣候特征分析[J]. 李文韜,李興宇,張禮林,成董.  氣候與環(huán)境研究. 2018(05)
[3]云南兩次中尺度對流雷暴系統(tǒng)演變和地閃特征[J]. 張騰飛,尹麗云,張杰,謝屹然,朱莉.  應用氣象學報. 2013(02)
[4]熱力不均勻場對一次冰雹天氣影響的診斷分析[J]. 劉一瑋,壽紹文,解以揚,王雪蓮,呂江津,賈惠珍.  高原氣象. 2011(01)
[5]春季高原東南角多雨中心的氣候特征及水汽輸送分析[J]. 魯亞斌,解明恩,范菠,索渺清.  高原氣象. 2008(06)
[6]中國內(nèi)陸高原地區(qū)典型雷暴過程的地閃特征及電荷結構反演[J]. 張廷龍,郄秀書,袁鐵,張廣庶,張彤,趙陽.  大氣科學. 2008(05)
[7]中國及周邊地區(qū)夏季中尺度對流系統(tǒng)分布及其日變化特征[J]. 鄭永光,陳炯,朱佩君.  科學通報. 2008(04)
[8]雹暴的閃電活動特征與降水結構研究[J]. 馮桂力,郄秀書,袁鐵,牛淑貞.  中國科學（D輯:地球科學）. 2007(01)
[9]大氣不穩(wěn)定度參數(shù)與閃電活動的預報[J]. 鄭棟,張義軍,呂偉濤,孟青,何平.  高原氣象. 2005(02)
[10]青藏高原閃電活動的時空分布特征[J]. 郄秀書,袁鐵,謝毅然,馬耀明.  地球物理學報. 2004(06)



本文編號：3414073