南亚高压与偏北风急流出口区的暴雨生成机制

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1、第tv卷y期应用气象学报∂²¯qtvo²qyussu年tu月ƒ°°∞∞×∞≤≥≤∞≤∞¨¦¨°¥¨µussuΞ南亚高压与偏北风急流出口区的暴雨生成机制丁治英张兴强寿绍文k南京气象学院大气科学系o南京utsswwl提要利用w中尺度模式o模拟了t

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3、{年z月ut日s{}ss∗uu日s{}ssk北京时lo一次西北风急流的暴雨过程∀分析发现o西北风高空急流与南亚高压环流形成的辐散辐合场导致一对中尺度正反环流的生成o使暴雨得以维持与加强∀在暴雨区北部o中高层条件性对称不稳定可使下沉运动加速o对北支环流的维持起关键作用~雨区南部o南支环流圈的维持与高

4、层北风中心的加强有关∀北支环流圈的加强以及动量下传使暴雨区北部低层的北风分量维持∀该北风分量与雨区南部环流的南风分量形成低层辐合∀关键词}暴雨西北风高空急流南亚高压中尺度环流对称不稳定引言我国暴雨多发生在高空急流的右后方的辐散场以及低空急流左前方的辐合场中o急≈t 流多为西!西南风∀南亚高压在我国东部上空一方面可使高压外围的高空急流加强另≈u 一方面造成辐散为低层的降水提供动力条件∀翟国庆指出}青藏高压的东扩引起高压东侧出现偏北k东北风l大风轴o此大风轴提供了梅雨暴雨的高层辐散场∀本文的研究中发现o在t

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6、{年z月ut∗uu日的特大暴雨过

7、程中不仅南亚高压东侧有偏东北大风轴出现o而且其北侧为偏西北风急流o这两支急流对这次过程有何关系是本文研究的主要问题∀另外也研究了条件性对称不稳定对中尺度暴雨发展的影响∀t过程分析及模式介绍t

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9、{年z月t{日起ouss«°¤河套地区有西北气流东移o并在东移过程中逐步增强∀t

10、日s{}ssk北京时o下同l急流中心移至河套o中心风速为yv°Π¶∀长江一带降水减弱o最大雨量中心在浙江为

11、v°°∀us日s{}sso急流中心风速为x{°Π¶移至河套东部∀仅湖南省的一个站达到暴雨程度kyw°°l∀us日s{}ss∗uv日s{}sso急流中心风速从xs

12、°Π¶减弱至ws°Π¶o并逐步东移至山东半岛南部o在长江流域出现了大范围的暴雨∀其中日最大降雨量出现在ut日s{}ss∗uu日s{}ssk见图t¤lo为uzt°°∀uv日以后o急流中心东移减弱o暴雨也随之减弱∀≈v 本文利用w中尺度模式o垂直方向采用ts层o不等距Ρ坐标o格距为ys®°oytΞusst2su2tx收到oussu2st2uu收到修改稿∀应用气象学报tv卷yzu≅yt网格点o中心在vuβotusβ∞∀模式中采用了改进的郭晓岚积云对流参数化方案o以≈w 及¯¤¦®¤§¤µ高分辨模式垂直网格结构o采用松弛边界条件o每v«输出一次结

13、果∀模拟了z月ut日s{}ss∗uu日s{}ss的暴雨过程o以及去除积云对流潜热试验o企图找出本次西北风高空急流下的暴雨成因∀u模拟结果分析图tk¤l为ut日s{}ss∗uu日s{}ss降水量与uss«°¤全风速场的实况o图tk¥l为模拟结果∀比较图tk¤l图tk¥l可看出o长江流域的三个暴雨中心均较好的被模拟出来o但略偏南o雨量没有实况强∀最大雨量中心在武汉附近o为tvu°°∀将实况y«与模拟y«降水量k图ul对比可见o在ut日tw}ss∗us}sso实况除个别点较大外o一般在us°°左右o降水强度较小∀模拟结果显示o一般的情况模拟较好

14、o但对个别站的强降水模拟量偏小∀uu日su}ss∗s{}ss实况降水量与雨区的范围明显加大o模拟结果也同样反映出降水量及雨区加大的情况∀从流场和全风速场分析o模拟与实况一致∀可见对暴雨以及形势场的模拟是较成功的∀图tut日s{}ss∗uu日s{}ss降水量k单位}°°l与uss«°¤全风速k虚线单位}°Π¶lk¤l实况k¥l预报2.1高低空急流活动分析ut日s{}ss高空急流中心位于vyβottuβ∞o中心风速为w

15、°Π¶o之后位置少动强度有所减弱∀积分tu«高空急流分裂为两个中心o一个位于vyβottvβ∞o中心风速为wt°Π¶o另一个

16、位于vvβotusβ∞附近o中心风速为ws°Π¶∀之后至uu日s{}sso中心在原地维持∀与高空急流的减弱相反o低空急流在加强∀积分tu«之后急流中心也相应东移∀图v给出了沿ttwβ∞的ϖ场剖面∀可以看出}xss«°¤以下o在vsβ附近为辐合区ouss«°¤以上有两个北风大值中心o一个位于vwβ以北o另一个位于u{β附近∀这两个大值中心一个是由高空西北风急流造成o另一个是南亚高压脊线附近的偏北风气流所致∀是文献≈u 中提到的偏北风大风轴∀南部的北风中心稳定少动且随时间加大o为暴雨提供y期丁治英等}南亚高压与偏北风急流出口区的暴雨生成机制y

17、zv图uut日tw}ss∗us}ssouu日su}ss∗s{}ss的y«降水量实况k右图l与控制试验结果k左图l了较好的动力条件∀低层南风分量在积分tu«后逐步增强∀与之对应的上空北风分量9υ