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利用常规高空观测资料、每日2次的探空观测资料、危险天气报资料、FY-2E逐小时TBB资料和水汽云图资料、雷达资料,自动站加密资料、3小时一次的危险天气RUC资料、闪电定位资料和NCEP的1°×1°再分析资料,首先统计分析了近五年冷涡及其影响下的强对流天气的时空分布特征,按照路径分类研究了冷涡的移动特征,给出概念模型,并对2011年7月13-15日一次东蒙冷涡和18-20日一次华北冷涡天气特征、冷涡结构和发生发展作了对比分析,对其引发的中尺度对流系统进行了研究,得出如下结论:(1)6、7月为华北冷涡的多发季节,生命史长度一般在2-4天,影响区域由华北东北部向华北西南、南部移动,以东移路径为主;5、6月份为东蒙冷涡的多发季节,生命史一般是3-4天,影响区域大多由东蒙中西部向北向西移动,以东南路径为主。冷涡的路径由环境场风场决定,当200hPa风场比较强,冷涡随200hPa风场的方向移动,如果高低层风场存在风向上的较大不一致,导致冷涡移动路径为不规则路径,冷涡地理位置对冷涡的影响不大,冷涡的强度对路径有影响,但不是决定作用,并给出各类冷涡的概念模型。(2)冰雹易发生在华北和东蒙冷涡背景下,两涡下5月份易发生大风,6月份以降雹、大风和雷暴为主,7月份主要为短时强降水和雷暴,8月份对流天气明显减少;东蒙冷涡较华北冷涡对华北和东蒙天气的影响总日数多,华北冷涡对流大风主要为北风,冷涡背景下东蒙南部是大风多发区,东北地区可能出现大风、冰雹和雷暴,华北地区以短时强降水为主;东蒙冷涡以西风为主,冷涡背景下东北和东蒙北部主要是强降水、冰雹和雷暴,东蒙中部和南部为大风,华北西部和南部为强降水。(3)冷涡过程降水主要分布在内蒙古东北部、华北和东北南部,700hPa以下斜压,上升运动区主要位于东侧;东蒙冷涡对流性强,多雷暴大风和冰雹,水汽来源于西南和东南气流,850hPa上有强暖温度脊,高空急流较完整,500hPa为干区,南侧存在干空气侵入和θe梯度,中层冷平流及中高层正涡度平流随高度增强是冷涡发展的主要因子;华北冷涡以短时强降水为主,水汽来源于偏东气流,低层东风增强,整层相对湿度比较大, θe锋区及不稳定度减弱,冷涡减弱是由低层冷平流进入冷涡中心,中层冷平流及中高层正涡度平流减弱共同影响所致。(4)MCS易出现在水汽不连续的暗黑下沉区,在MCS出现的前3-6小时内,水汽云图上就已经开始出现亮点云系,这为预报MCS出现的时间提供了一个参考;正负闪增多早于MCS生成2-3个小时,正闪在MCS活动期间为双峰结构;MCS与正负闪的关系与MCS所处的阶段有关;地闪频数的变化可以作为判断MCS移动的一个判据:MCS的移动前方为正闪时,MCS处于发展阶段,强对流天气强烈;当前方为负闪时,MCS趋于减弱,强对流天气减少,主要为降水,之后的3—4小时之内MCS将消亡。(5)MCS在雷达回波图上有钩状回波和V型结构明显的超级单体存在,弓形回波预示有雷暴产生,此次MCS对山西北部造成大风、雷暴,在雷达图上特征明显;沙氏指数SI、A值、CAPE值对判别各类强对流天气有很好的指示意义;K指数和LI对区分强降水明显;0-6km垂直切变区分大风有很好的指示意义。