2016年台风电母外围强对流形成原因分析开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

台风作为一种灾害性天气系统，其带来的强风、暴雨和风暴潮等灾害往往造成巨大的经济损失和人员伤亡。

而台风外围强对流作为台风系统的重要组成部分，其产生的短时强降水、雷暴大风等灾害性天气也时常造成严重的局地灾害，对人民生命财产安全构成严重威胁，因此，深入研究台风外围强对流的形成机制，对于提高台风强对流天气的预报水平，减轻台风灾害损失具有十分重要的意义。

本研究选择2016年8月影响我国的台风电母外围强对流事件作为研究对象，旨在通过对该次强对流天气过程进行深入分析，揭示台风电母外围强对流形成的环境条件、触发机制以及物理过程，为提高台风强对流天气的预报和预警能力提供科学依据。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着气象观测技术的进步和数值预报模式的发展，国内外学者对台风外围强对流开展了大量的研究工作，并取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

国内学者对台风外围强对流的研究主要集中在以下几个方面：
1.环境条件分析:许多研究集中在分析台风外围强对流发生发展的环境条件，例如，李英等(2018)分析了台风“海马”外围强对流过程，指出高低空急流的耦合、强盛的水汽输送和不稳定能量是强对流形成的关键条件。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将利用2016年8月台风电母期间的观测资料，包括地面观测资料、探空资料、雷达资料和卫星云图资料等，对台风电母外围强对流事件进行分析，并利用中尺度数值模式wrf对该次强对流过程进行数值模拟，以期揭示台风电母外围强对流形成的环境条件和触发机制。

具体研究内容如下：1.台风电母环流背景场分析：分析台风电母的路径、强度、环流结构、以及台风动热力结构特征等，为研究台风外围强对流的形成机制提供背景条件。

2.台风电母外围强对流环境条件分析：利用常规气象观测资料，分析台风电母外围强对流发生发展的环境条件，包括天气尺度环流形势、热力条件、动力条件以及水汽条件等，揭示有利于强对流发生发展的环境条件。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下方法和步骤：
1.数据收集和处理：-收集2016年8月台风电母期间的各类气象观测资料，包括地面观测资料、探空资料、雷达资料、卫星云图资料等。

-对收集到的数据进行质量控制和处理，包括剔除错误数据、插值到统一的时空格点等。

2.天气学诊断分析：-利用天气学诊断方法对台风电母外围强对流过程进行分析，包括天气形势分析、热力条件分析、动力条件分析、水汽条件分析等。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.针对性分析台风电母外围强对流事件，结合天气学诊断分析和数值模拟方法，深入剖析该次强对流事件的形成机制，为台风外围强对流预报提供参考。

2.利用高分辨率数值模式wrf对台风电母外围强对流过程进行模拟，并探讨不同物理过程参数化方案对模拟结果的影响，为提高台风外围强对流数值模拟精度提供参考。

3.将台风电母外围强对流的形成机制与本地地形、中小尺度系统等因素相结合，为更精准地预报台风外围强对流提供科学依据。

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] 张庆红, 闵晶, 陈小雷, 等. 2016 年" 电母" 台风暴雨过程及其与西南涡的相互作用[j]. 气象, 2018, 44(10): 1328-1340.

[2] 许映龙, 郑沛群, 陈小红, 等. 2016 年" 电母" 台风引发强降水的成因分析[j]. 热带气象学报, 2018, 34(01): 11-24.

[3] 魏鸣, 赵宇, 钟水新, 等. 2016 年" 电母" 台风暴雨中尺度对流系统特征及环境场分析[j]. 气象与环境科学, 2018, 41(01): 1-9.