局地强降水的大气结构与回波分析开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

强降水作为一种灾害性天气，常伴有雷暴、大风、冰雹等，对农业、交通、水利以及人民生命财产安全等方面造成严重威胁，一直是气象研究领域的热点和难点。

近年来，随着城市化进程加快、全球气候变化等因素影响，局地强降水事件频发且强度增大，对社会经济发展和人民生活的影响日益加剧，因此开展局地强降水的大气结构与回波分析研究，对提高强降水预报的准确性和时效性，以及防灾减灾工作具有重要意义。

1. 研究目的

2. 本选题国内外研究状况综述

强降水的研究一直是气象学领域的热点和难点，国内外学者在该领域已经取得了丰硕的成果。

1. 国内研究现状

国内学者在局地强降水研究方面做了大量工作，取得了一系列重要进展。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将利用某地区某一时间段的局地强降水个例，结合地面观测资料、探空资料、雷达资料以及era5再分析资料等，分析此次强降水过程的天气形势演变特征、降水强度和空间分布特征，并利用多普勒雷达资料分析强降水回波特征，包括回波强度、形态和移动特征等。

在此基础上，结合大气结构特征，分析强降水发生发展过程中温度场、湿度场和动力场的演变规律，探讨大气不稳定条件、水汽输送条件以及动力机制等因素对强降水发生发展的影响，揭示大气结构与回波特征之间的内在联系。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下方法和步骤：
1.收集资料：收集研究区域的降水资料、雷达资料、探空资料、地面观测资料以及era5再分析资料等，并对数据进行质量控制和预处理。

2.分析强降水个例：利用地面观测资料、探空资料和era5再分析资料，分析强降水过程的天气形势演变特征，绘制天气形势图，分析高低空环流形势、影响系统以及物理量场的演变特征。

利用地面降水资料分析强降水的时空分布特征，包括降水强度、降水范围、降水中心等，并结合地形等因素进行分析。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.综合利用多种观测资料和分析方法，从天气形势、大气结构和回波特征等多个角度，对局地强降水过程进行全面的分析和研究。

2.重点关注大气结构与回波特征之间的内在联系，探讨大气不稳定条件、水汽输送条件以及动力机制等因素对强降水发生发展的影响，为提高强降水短临预报准确率提供新的思路。

3.针对特定地区的局地强降水个例进行深入分析，揭示该地区强降水的形成机制和预报指标，具有一定的区域性和针对性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.孙继松,徐芬,张亚男,等.一次黄淮地区极端短时强降水的多尺度特征及环境条件分析[j].气象学报,2021,79(05):873-889.

2.李梦,张庆红,张羽,等.北京“7·21”特大暴雨极值及持续性降水的多尺度特征分析[j].气象学报,2020,78(05):763-777.

3.陈明轩,周昆,李柏,等.一次双雷达观测视角下的梅雨锋强对流系统特征分析[j].气象学报,2022,80(02):336-353.