为深入认识郑州复杂地形下短时强降水的精细特征,基于2013—2022年国家站和区域站逐小时降水数据,常规观测资料以及高精度地理信息数据,分析郑州短时强降水的多时间尺度和空间变化规律,探讨降水强度、发生频次与地形因子的关系;并结合郑州2021年7月(“21·7”)的极端特大暴雨事件,揭示地形对短时强降水触发和增强的热动力机制。结果表明,郑州短时强降水站次呈波动增加趋势,7—8月为高发期,14:00—20:00(北京时,下同)为活跃时段,峰值出现在18:00—20:00,白天山区发生概率显著高于平原;≥20 mm·h?¹的短时强降水主要出现在山区,而≥50 mm·h?¹的极端强降水更易发生在郑州主城区及新密市一带,反映出山区频次高但强度相对偏弱、城区极端性更强的空间分布特征;环流分型显示,弱天气尺度强迫背景下,山区短时强降水站次明显多于平原;地形对短时强降水强度分布影响不显著,但对发生站次有明确影响。“21·7”暴雨过程中,地形辐合线的触发作用以及迎风坡抬升与下垫面热力差异共同导致的对流增强机制较为突出。
重点分析了祁连山下肃南的天气气候特点,探讨在祁连山区中段进行人工增雨( 雪)的有利天气条件及其日数。结果表明,祁连山区中段的降水量远远大于河西盆地;降水量随海拔高度增加而增大;有利人工增雨(雪)的年平均日数有146. 4 d;一年中3 ~ 10 月每月有雨(雪)日在10 d 以上;5 ~8 月以对流性降雨为主。
利用PMS云粒子测量系统和GPS定位系统探测了2002年4月28日一次冷锋天气过程,用取得的资料分析了此次过程云滴、冰晶等云微物理量的水平、垂直分布,以及谱的特征,确定出最佳谱模拟参数,揭示了其中发生的微物理过程,从微观角度说明了甘肃春季冷锋天气过程层状云的一些特点,并讨论了云系的增雨潜力。
本文针对甘肃省人工增雨(雪)工作的发展状况,参考国内外的发展动态,提出了甘肃省人工增雨(雪)工作面临和亟待解决的科学问题。