一次阻塞型华北对流性暴雨过程的诊断和模拟分析
阻塞型华北暴雨过程是发生在中高纬阻塞形势下的局地对流性暴雨过程,暴雨突发性强、强度大、历史短,是暴雨预报工作中的难点。为了揭示这类暴雨过程中大尺度流型对暴雨发生发展的影响、暴雨对流系统的结构特征及发生发展特点,本文综合利用常规气象资料、地面加密观测资料、卫星云图、NCEP 再分析资料、MM5 高时空分辨率模拟结果等,针对2006 年7 月23 日的阻塞型华北暴雨过程进行了诊断分析和数值模拟研究,结果发现:本次暴雨过程的大尺度环流为暴雨发生提供了适宜的条件。导致局地暴雨的中尺度对流系统(MCS)发生在以东西伯利亚阻高为典型特征的大尺度鞍型场环流背景下,东北低涡后部宽广的低压区是孕育环北京地区局地暴雨的环境,为暴雨发生提供了低层辐合条件;同时,高、低空急流垂直次级环流为MCS 的发生发展提供了动力强迫。本次暴雨过程中,700hPa、850hPa 天气尺度的偏西水汽输送和低涡北侧的偏东水汽输送改善了环北京地区的环境水汽条件,暴雨发生前850hPa 中尺度西南水汽输送对北京暴雨过程具有直接影响。以NCEP 再分析资料为背景场,MM5 成功的再现了本次暴雨过程,模拟的MCS 形成、位置及演变与云图揭示的MCS 形成和演变过程较为一致,模拟暴雨出现的时间略滞后于实况,但变化趋势与实况较为一致。对导致暴雨发生的中尺度对流系统的分析发现,这次暴雨过程是由β中尺度MCS 引发的,暴雨集中出现在1~2 小时内,MCS 水平尺度约为0.5 个经距,并与强正涡度、散度偶极子及相当位温的强梯度高能区配合;从垂直结构来看,MCS 由地面伸展到300hPa 左右,为典型的暖心结构,在其北侧形成一较强的垂直次级环流,在MCS 南侧对流层低层出现不稳定层结,系统成熟期上升运动接近垂直,中心出现在600hPa,辐合和辐散中心分别出现在900hPa 以下和400hPa。
暴雨 对流性 数值模拟 结构特征
姜学恭 李夏子 李彰俊 云静波
内蒙古自治区气象台,呼和浩特,010051 内蒙古气象科学研究所,呼和浩特,010051 内蒙古自治区气象局,呼和浩特,010051
国内会议
厦门
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1-12
2011-11-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)