一次海岸带局地大暴雨的观测分析和数值研究

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1、万方数据一次海岸带局地大暴雨的观测分析和数值研究学位论文答辩日期：指导教师签字：答辩委员会成员签字：万方数据谨以此论文献给所有支持、关心和帮助我的人魏光建2015年5月山东青岛万方数据独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得I蕉；翅超直墓丝霞蔓挂型童堕笪：奎拦亘窒2或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作

2、者签名：莎月≯日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意以下事项：1、学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。2、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊(光盘版)电子杂志社”用于出版和编入CINKI《中国知识资源总库》，授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：氯键导

3、师签字签字日期：≯莎年舌丹仁日签字目期：2口万方数据一次海岸带局地大暴雨的观测分析和数值研究摘要2012年9月21日一次局地大暴雨天气发生于青岛胶南市，此次降水过程的范围小，强度大，降水时段集中，常规的天气形势对大暴雨发生的迹象表现不足，导致经验预报失败。为探究此次暴雨的发生发展机制，首先利用自动气象站观测数据、多普勒雷达探测数据、风廓线雷达探测数据和大气再分析数据进行了观测分析。然后采用WRF(WeatherResearchandForecasting)d?尺度模式，结合循环3DVAR(Three—DimensionalVariati

4、onal)同化方法，进行数值模拟研究，并通过一系列的敏感性试验来验证胶南近海以及胶南局地地形对大暴雨的影响。结果表明，(1)胶南大暴雨期间的高空形势不利于强对流的产生，假相当位温从低层到高层呈现高0。。．低0。。．高0。。的分布特征，低层大气层结不稳定，具有暴雨发生的潜在条件；(2)海岸线一带存在低空急流，低空急流位于高压外围西侧，大暴雨产生于低空急流的左侧100km范围内，低空急流早于大暴雨12h左右形成，为暴雨区的水汽、动量和热量的输送提供了重要条件；(3)海上高压与海陆热力差异是低空急流形成的重要原因，高低空急流耦合和高空动量下传

5、为低空急流的维持和发展提供了条件，降水过程中的潜热释放可能对低空急流的加强有积极作用：(4)WRY模式能较好的再现胶南大暴雨过程，该过程是在高空500hPa浅槽和冷舌、低空辐合线、地面高压系统的共同作用F产生的，低空急流是暴雨的主要水汽通道，海岸带附近的辐合上升运动触发了暴雨；(5)胶南近海的水汽供应对降水量有80％以上的贡献，是胶南大暴雨的主要水汽来源，海陆分布对低空急流有重要影响。胶南局地地形对局地辐合带位置和辐合上升运动强度有很大影响，进而影响降水，对降水量有20％左右增幅。关键词：局地大暴雨；海岸带；低空急流；观测分析；WRF模

6、拟；敏感性试验万方数据ObservationalAnalysisandModelingStudyofaLocalHeavyRainstormclosetotheCoastalZonesAbstractAlocalheavyrainstormoccurredinJiaonanonSeptember21，2012．Itrainedinalimitedareawithagreatprecipitationinashortperiodoftime．Becauseofthelackofsignsfromthenormalsynopticsitua

7、tion，theweatherforecasthadbeenfailed．Inordertoexplorethemechanismoftherainstorm，automaticweatherobservationdata，dopplerradardata，windprofileradardataandatmosphericreanalysisdataareusedtodoobservationalanalysis．Andthen，WRF(WeatherResearchandForecast)mesoscalemodelanditsCy

8、cle-3DVAR(Three-DimensionalVariational)assimilationsystemareutilizedtocarryonmodelingstudy．Additionally