气象学报
氣象學報
기상학보
ACTA METEOROLOGICA SINICA
2013年
4期
593-605
,共13页
李娜%冉令坤%周玉淑%高守亭
李娜%冉令坤%週玉淑%高守亭
리나%염령곤%주옥숙%고수정
变形场%锋生%倾斜涡度发展%水汽通量变形场
變形場%鋒生%傾斜渦度髮展%水汽通量變形場
변형장%봉생%경사와도발전%수기통량변형장
Deformation Field%Frontogenesis%Slantwise vorticity development%Moisture flux deformation
从变形场驱动锋生及通过锋生引起倾斜涡度发展的角度对变形场在北京“7.21”暴雨发生、发展过程中的可能作用机制进行了初步探讨.诊断结果发现:北京地区降水产生时,变形向量与等位温线走向一致或有较小夹角,北京地区有较强的变形场局地锋生过程.锋生函数分析发现,变形项对引发暴雨的低层锋生有重要贡献.锋生能够引发大气动力、热力结构的调整,伴随大气锋生过程的高空急流加强和转竖使得北京地区处于高空急流入口区右侧的辐散区中,其带动低层空气辐合,有助于暴雨的加强维持.分析还发现,“7.21”暴雨过程中,垂直涡度存在爆发性发展,尤其是锋面降水阶段,而大气斜压度的增长趋势与垂直涡度增长趋势十分一致.分析全型涡度方程中与变形场有关的斜压度个别变化项发现,与变形场相关的垂直涡度驱动项异常正值区与垂直涡度爆发性增长区相对应,表明变形场在北京“7.21”暴雨过程中对垂直涡度发展有重要贡献.基于变形场沿其压缩轴方向气流汇合的特点,进一步分析了加入水汽作用的水汽通量变形场与暴雨发生、发展的关系.分析结果发现,低层水汽通量变形场的正值区与暴雨具有很强的相关,且水汽通量变形场包含两部分,一部分为比湿平流,其对未来暴雨区位置有很好的指示意义；一部分为变形场项,其对水汽通量变形场分布起主要贡献.
從變形場驅動鋒生及通過鋒生引起傾斜渦度髮展的角度對變形場在北京“7.21”暴雨髮生、髮展過程中的可能作用機製進行瞭初步探討.診斷結果髮現:北京地區降水產生時,變形嚮量與等位溫線走嚮一緻或有較小夾角,北京地區有較彊的變形場跼地鋒生過程.鋒生函數分析髮現,變形項對引髮暴雨的低層鋒生有重要貢獻.鋒生能夠引髮大氣動力、熱力結構的調整,伴隨大氣鋒生過程的高空急流加彊和轉豎使得北京地區處于高空急流入口區右側的輻散區中,其帶動低層空氣輻閤,有助于暴雨的加彊維持.分析還髮現,“7.21”暴雨過程中,垂直渦度存在爆髮性髮展,尤其是鋒麵降水階段,而大氣斜壓度的增長趨勢與垂直渦度增長趨勢十分一緻.分析全型渦度方程中與變形場有關的斜壓度箇彆變化項髮現,與變形場相關的垂直渦度驅動項異常正值區與垂直渦度爆髮性增長區相對應,錶明變形場在北京“7.21”暴雨過程中對垂直渦度髮展有重要貢獻.基于變形場沿其壓縮軸方嚮氣流彙閤的特點,進一步分析瞭加入水汽作用的水汽通量變形場與暴雨髮生、髮展的關繫.分析結果髮現,低層水汽通量變形場的正值區與暴雨具有很彊的相關,且水汽通量變形場包含兩部分,一部分為比濕平流,其對未來暴雨區位置有很好的指示意義；一部分為變形場項,其對水汽通量變形場分佈起主要貢獻.
종변형장구동봉생급통과봉생인기경사와도발전적각도대변형장재북경“7.21”폭우발생、발전과정중적가능작용궤제진행료초보탐토.진단결과발현:북경지구강수산생시,변형향량여등위온선주향일치혹유교소협각,북경지구유교강적변형장국지봉생과정.봉생함수분석발현,변형항대인발폭우적저층봉생유중요공헌.봉생능구인발대기동력、열력결구적조정,반수대기봉생과정적고공급류가강화전수사득북경지구처우고공급류입구구우측적복산구중,기대동저층공기복합,유조우폭우적가강유지.분석환발현,“7.21”폭우과정중,수직와도존재폭발성발전,우기시봉면강수계단,이대기사압도적증장추세여수직와도증장추세십분일치.분석전형와도방정중여변형장유관적사압도개별변화항발현,여변형장상관적수직와도구동항이상정치구여수직와도폭발성증장구상대응,표명변형장재북경“7.21”폭우과정중대수직와도발전유중요공헌.기우변형장연기압축축방향기류회합적특점,진일보분석료가입수기작용적수기통량변형장여폭우발생、발전적관계.분석결과발현,저층수기통량변형장적정치구여폭우구유흔강적상관,차수기통량변형장포함량부분,일부분위비습평류,기대미래폭우구위치유흔호적지시의의；일부분위변형장항,기대수기통량변형장분포기주요공헌.
