大气科学
大氣科學
대기과학
CHINESE JOURNAL OF ATMOSPHERIC SCIENCES
2015年
3期
583-595
,共13页
刘璐%冉令坤%周玉淑%高守亭
劉璐%冉令坤%週玉淑%高守亭
류로%염령곤%주옥숙%고수정
暴雨%对流不稳定%条件对称不稳定%地形%冷空气入侵
暴雨%對流不穩定%條件對稱不穩定%地形%冷空氣入侵
폭우%대류불은정%조건대칭불은정%지형%랭공기입침
Torrential rain%Convective instability%Conditional symmetric instability%Complex terrain%Dry air intrusion
本文利用WRF模拟的高分辨率资料对2012年7月21日北京特大暴雨过程的对流不稳定和条件对称不稳定性及其触发和维持机制进行了诊断分析.分析结果表明:(1)在临近暴雨发生时刻及暴雨初期,大气低层主要以对流不稳定为主,随后对流触发,不稳定性减弱,而低空急流和湿斜压性的增强,使得条件性对称不稳定加强,维持和加强了暴雨的不稳定性.(2)分析表明,在暴雨过程中主要由于较强的水平风的垂直切变造成湿位涡的斜压分量异常,从而导致条件性对称不稳定的产生.(3)本文分别对暴雨发生过程中的对流不稳定与条件对称不稳定的触发机制进行了分析,主要结论如下:暴雨初期对流性降水阶段,切变线上有利的垂直上升环境与地形的强迫抬升相互配合,触发了对流性降水.另外,北京上空的干冷空气入侵,也增强了大气的对流不稳定性,更易触发对流;对称不稳定导致的降水阶段,主要是由于北京上空冷暖空气的长期对峙,冷空气逐渐深入到暖湿空气下方,使得暖湿气团沿冷气团爬升,从而触发对称不稳定,造成持续性降水.此次暴雨过程中0900～1300 UTC时刻暴雨增幅的重要原因是0900 UTC北京风向突变,转为偏东风,且风速骤增,北京西北侧的喇叭口状的地形的强迫抬升作用,与上空750 hPa移来的切变线上的垂直运动相互叠加,形成中尺度涡旋,产生了强烈的上升运动,触发不稳定,产生大暴雨.
本文利用WRF模擬的高分辨率資料對2012年7月21日北京特大暴雨過程的對流不穩定和條件對稱不穩定性及其觸髮和維持機製進行瞭診斷分析.分析結果錶明:(1)在臨近暴雨髮生時刻及暴雨初期,大氣低層主要以對流不穩定為主,隨後對流觸髮,不穩定性減弱,而低空急流和濕斜壓性的增彊,使得條件性對稱不穩定加彊,維持和加彊瞭暴雨的不穩定性.(2)分析錶明,在暴雨過程中主要由于較彊的水平風的垂直切變造成濕位渦的斜壓分量異常,從而導緻條件性對稱不穩定的產生.(3)本文分彆對暴雨髮生過程中的對流不穩定與條件對稱不穩定的觸髮機製進行瞭分析,主要結論如下:暴雨初期對流性降水階段,切變線上有利的垂直上升環境與地形的彊迫抬升相互配閤,觸髮瞭對流性降水.另外,北京上空的榦冷空氣入侵,也增彊瞭大氣的對流不穩定性,更易觸髮對流;對稱不穩定導緻的降水階段,主要是由于北京上空冷暖空氣的長期對峙,冷空氣逐漸深入到暖濕空氣下方,使得暖濕氣糰沿冷氣糰爬升,從而觸髮對稱不穩定,造成持續性降水.此次暴雨過程中0900～1300 UTC時刻暴雨增幅的重要原因是0900 UTC北京風嚮突變,轉為偏東風,且風速驟增,北京西北側的喇叭口狀的地形的彊迫抬升作用,與上空750 hPa移來的切變線上的垂直運動相互疊加,形成中呎度渦鏇,產生瞭彊烈的上升運動,觸髮不穩定,產生大暴雨.
본문이용WRF모의적고분변솔자료대2012년7월21일북경특대폭우과정적대류불은정화조건대칭불은정성급기촉발화유지궤제진행료진단분석.분석결과표명:(1)재림근폭우발생시각급폭우초기,대기저층주요이대류불은정위주,수후대류촉발,불은정성감약,이저공급류화습사압성적증강,사득조건성대칭불은정가강,유지화가강료폭우적불은정성.(2)분석표명,재폭우과정중주요유우교강적수평풍적수직절변조성습위와적사압분량이상,종이도치조건성대칭불은정적산생.(3)본문분별대폭우발생과정중적대류불은정여조건대칭불은정적촉발궤제진행료분석,주요결론여하:폭우초기대류성강수계단,절변선상유리적수직상승배경여지형적강박태승상호배합,촉발료대류성강수.령외,북경상공적간랭공기입침,야증강료대기적대류불은정성,경역촉발대류;대칭불은정도치적강수계단,주요시유우북경상공랭난공기적장기대치,랭공기축점심입도난습공기하방,사득난습기단연랭기단파승,종이촉발대칭불은정,조성지속성강수.차차폭우과정중0900～1300 UTC시각폭우증폭적중요원인시0900 UTC북경풍향돌변,전위편동풍,차풍속취증,북경서북측적나팔구상적지형적강박태승작용,여상공750 hPa이래적절변선상적수직운동상호첩가,형성중척도와선,산생료강렬적상승운동,촉발불은정,산생대폭우.
