青藏高原东北部地区大到暴雨天气过程的研究(1)

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1、南京气象学院博士学位论文青藏高原东北部地区大到暴雨天气过程的研究姓名：谌芸申请学位级别：博士专业：气象学指导教师：李泽椿20040501摘要裔藏高原东北部地区位于高原东北侧边坡地带，是地形商度陡然下降的地区，遣是麓爨天气系统与疆冤蒂天气系统较多发生褪互黪震懿遗区，整予特殊熬邃理位置、地形和下垫面条件，产生的大到暴雨天气突缴性强、时效短，具有独特的赢骧褥，疰。镑绞载天气学彝绞计方法瓣这样懿突发攀传匏发生发展戳铡难潋确定，找不列这些突发性灾害天气形成的相应判据，令预报员十分圃惑，至今高原地区大到聚雨的预报准确率都很低。本论文

2、试图深用诊断方法、诊断和天气动力学理论褶结合的方法、数值模拟麓方法对高原地区大到黎雨的天气、气候特征，暴雨产生时的物理量场特征、产生暴雨的中尺度系统的发生机理和结构特征等方面进行研究，对叠船在意原上静中尺瘦地形、蔫瓤东北部特豫静矫流河貉恁形及复杂下垫顾性质对暴雨的可能影响进行数值试验，以揭示高原暴雨发生发展的物理机裁。谂文中蕊骧遣区豹大到鬃焉是攒24h洚窳量≥25。0mm魏降承，若嗣疆有3个或3个以上站点出现大到暴雨时则称为1次区域性大到暴雨。本文酋先攀l曩NCEP对瓣阕骚爻6，l、露豹lo×l。的格煮资辩、受全蘑、更为

3、完整的常规探测资料和高原地区布设的自动气象站资料、新一代多h勒天气雷达资料、卫星云图资料蒋对高艨东j￡部地区大戮暴雨蛉天气、气候特镊及大尺度环流背景进行分析，形戒对高原暴雨的整体认识，并为以后的数值模拟提供大尺度环流背景及依据，分析中发现：l、高原东jE都璃区大刭黎雨的分布明嚣受蓟地形彩桷，年降承辍和大到暴雨次数自东向两呈阶梯性递减越势，分别在高原东北部的外流河谷地区和四)ll=lL部途医存在大蕊中心。籀列j￡部逮区豹暴焉容耱理解，离琢东憩部癸流}霹谷多暴雨的原因值得研究。外流河谷地区两侧山脉的年降雨蠹较大，年均大剿暴雨

4、曰数较多，海滚处穰怒较夺，兵骞涎套遣形豹特点。2、高原东北部地区大到暴雨的特点是单站暴雨多，落点分散，很少有成片的大范豳的暴蔗发生，煽地性强，对闻短，强发大。出现时段嶷中在6～9其，7、8月最多。大到暴雨曰数和站数具有明髭的年代际变化特征，泛十年来区域性大到暴雨次数增加，具有夜发性的特点且暴雨的栩对强度较大，也是暴疆灾害频发的逾区。3、西太平洋副离、南亚离压、低纬系统、高空怨流、低空大风遴轴；烈风槽帮高漆稽、低漏、冷锋，青海潮锾困镑戳及中尺度低压、青海燕低惩、切交线与辐合线、中尺度云团等系统魁高原东北部地区大到暴雨的主要

5、相关系统。100hPa上鹃褰耍毫瑟中心强菠鸯嚣强，位置东疆摆动镶示毫爨缝区褥奔降蠢<产生，中心强度减弱，降水过程结束。南疆高压西部副型怒高原系北部地区大到黎雨的主要流型。低纬系统躲台风等在有剽躲大尺度环渡鼗景下主要遥过藤攘影嚷(骂滚调整等)和直接影响(水汽和热黧的供给、输送等)对高原暴雨产生作用，高原东北部地区的大到暴雨几乎都伴有天气系统停滞现象。4、高原东托部趣区大妥黎雨静云霭特锺大都为不蘑往袋云系静齄置，哥为高原及其邻近地区的暴陌预报挝供重要的依据。云系的叠置可分为中、高层云系和戴云云系瓣囊嚣；不溺终度泛系涎叠器{不

6、鞫尺度云系懿叠霾等。在叠萋鍪篷瑗较强的由平流引起的非热成风涡度倾向(-2V’⋯‘：)，造成上升运动加大，相应的低层辐合也加大，容易满足惯性重力波不稳定发展条件

7、臻饔这12km以上，阐波强度较长江流域梅雨锋暴雨及华南凇静止锋降雨的嘲波弱，但回波顶褰度略蠢。然后利用全物理过程的中尺度气象模式MM5对高原的大到暴雨过程进行数值模拟，通过慰暴薅过程中{氐层600hPa的环境背景、降水量、降水生命期秘降7K总体分布随时间演变的趋势以及中尺度对流系统的雷达回波特征等方面的检验，发现MM5模妓对高原大到暴黼具有一定的模拟能力。利用离分辨率模式输出结果对高琢暴雨产生对酌流场和物理量场特征、水汽条释等、造成高原黎雨豹中一§尺度泛团的发生机理和结构特征进行了分析，并针对影响暴雨的高原上的中尺度遣形

8、及离濠承lt部特殊懿穸}滚海谷魏形送行了模叛试验，褥劐豹结论主要露蔽下几个方面，预报员可以根据以下内容把握高原东北部地区大到暴雨的发生发展的特点，找裂羧掇豹善凝轰，爨裹颈投推礁率。l、高原东北部地区的大到暴雨产生时低层600hPa的流场特征怒三股气流的辐合。水汽采源有三条。三黢气流中一段是汝隧尔念由和享器遽山赢下，经