大气科学
大氣科學
대기과학
CHINESE JOURNAL OF ATMOSPHERIC SCIENCES
2008年
1期
184-196
,共13页
暴雨%数值模拟%MCS%β中尺度系统
暴雨%數值模擬%MCS%β中呎度繫統
폭우%수치모의%MCS%β중척도계통
2005年6月20~21日,一个活动在锋前暖区的长生命史的中尺度对流系统(Mesoscale Convective System,简称MCS)给广东地区带来一次大范围的暴雨降水过程.天气学分析表明,从北部湾指向广西东部的低空急流核前方的水汽通量辐合对MCS初始的发展加强有重要作用.作者利用MM5模式成功地模拟出与此MCS相联系的天气尺度背景场和中尺度的降雨分布,利用高分辨的模式输出结果分析了成熟阶段MCS的β中尺度系统的结构和演变特征,结果表明:(1)在MCS的发展加强过程中,其内的β中尺度对流中心经历了此消彼长的更替过程,伴随着β中尺度对流中心的发展,与之相联系的正涡度中心由对流层的下部向中上部伸展,形成高达300 hPa附近的下宽上窄的强涡柱;在成熟阶段,沿系统移动方向上的对流层中部的涡度场呈正负相间,宽约50 km,且与对流带近于平行的带状分布.(2)MCS的海平面气压场呈跷跷板型的中尺度扰动,即由前置中低压和后置中高压组成,最强的对流带位于中低压和中高压之间的过渡区内.(3)成熟阶段MCS的β中尺度环流特征主要包括:强对流区内是一支近于垂直的深厚的对流尺度的上升流,紧接在其后方的对流层下部有一支对流尺度的下沉气流;系统前部有深厚的入流,其中较强的两支入流分别出现在900 hPa和300 hPa高度附近;层状降雨区内有中尺度的上升气流和下沉气流,二者的分界线在0℃层高度附近;对流层下(上)部强大的水平辐合(散)流中最大的水平辐合(散)约出现在900 hPa(200 hPa).
2005年6月20~21日,一箇活動在鋒前暖區的長生命史的中呎度對流繫統(Mesoscale Convective System,簡稱MCS)給廣東地區帶來一次大範圍的暴雨降水過程.天氣學分析錶明,從北部灣指嚮廣西東部的低空急流覈前方的水汽通量輻閤對MCS初始的髮展加彊有重要作用.作者利用MM5模式成功地模擬齣與此MCS相聯繫的天氣呎度揹景場和中呎度的降雨分佈,利用高分辨的模式輸齣結果分析瞭成熟階段MCS的β中呎度繫統的結構和縯變特徵,結果錶明:(1)在MCS的髮展加彊過程中,其內的β中呎度對流中心經歷瞭此消彼長的更替過程,伴隨著β中呎度對流中心的髮展,與之相聯繫的正渦度中心由對流層的下部嚮中上部伸展,形成高達300 hPa附近的下寬上窄的彊渦柱;在成熟階段,沿繫統移動方嚮上的對流層中部的渦度場呈正負相間,寬約50 km,且與對流帶近于平行的帶狀分佈.(2)MCS的海平麵氣壓場呈蹺蹺闆型的中呎度擾動,即由前置中低壓和後置中高壓組成,最彊的對流帶位于中低壓和中高壓之間的過渡區內.(3)成熟階段MCS的β中呎度環流特徵主要包括:彊對流區內是一支近于垂直的深厚的對流呎度的上升流,緊接在其後方的對流層下部有一支對流呎度的下沉氣流;繫統前部有深厚的入流,其中較彊的兩支入流分彆齣現在900 hPa和300 hPa高度附近;層狀降雨區內有中呎度的上升氣流和下沉氣流,二者的分界線在0℃層高度附近;對流層下(上)部彊大的水平輻閤(散)流中最大的水平輻閤(散)約齣現在900 hPa(200 hPa).
2005년6월20~21일,일개활동재봉전난구적장생명사적중척도대류계통(Mesoscale Convective System,간칭MCS)급엄동지구대래일차대범위적폭우강수과정.천기학분석표명,종북부만지향엄서동부적저공급류핵전방적수기통량복합대MCS초시적발전가강유중요작용.작자이용MM5모식성공지모의출여차MCS상련계적천기척도배경장화중척도적강우분포,이용고분변적모식수출결과분석료성숙계단MCS적β중척도계통적결구화연변특정,결과표명:(1)재MCS적발전가강과정중,기내적β중척도대류중심경력료차소피장적경체과정,반수착β중척도대류중심적발전,여지상련계적정와도중심유대류층적하부향중상부신전,형성고체300 hPa부근적하관상착적강와주;재성숙계단,연계통이동방향상적대류층중부적와도장정정부상간,관약50 km,차여대류대근우평행적대상분포.(2)MCS적해평면기압장정교교판형적중척도우동,즉유전치중저압화후치중고압조성,최강적대류대위우중저압화중고압지간적과도구내.(3)성숙계단MCS적β중척도배류특정주요포괄:강대류구내시일지근우수직적심후적대류척도적상승류,긴접재기후방적대류층하부유일지대류척도적하침기류;계통전부유심후적입류,기중교강적량지입류분별출현재900 hPa화300 hPa고도부근;층상강우구내유중척도적상승기류화하침기류,이자적분계선재0℃층고도부근;대류층하(상)부강대적수평복합(산)류중최대적수평복합(산)약출현재900 hPa(200 hPa).