江淮流域无层状云线状对流系统发生的环境条件和地面特征分析.pdf

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1、第30卷第3期热带气象学报V_01．3O．No-32014年O6月JOURNALOFTROPICALMETEOR0LOGYJun．，2014王璐璐，孙建华，沈新勇，等．江淮流域无层状云线状对流系统发生的环境条件和地面特征分析[J]．热带气象学报，2014，3O(3)：551-558文章编号：1004．4965(2014)03．0551．08江淮流域无层状云线状对流系统发生的环境条件和地面特征分析王璐璐，孙建华2，沈新勇，黄伟(1．南京信息工程大学／气象灾害教育部重点实验室，江苏南京210044；2．中国科学

2、院大气物理研究所／云降水物理与强风暴重点实验室，北京100029)摘要：对2007-2010年6—9月发生在江淮流域的19个无层状云(NS型)线状对流系统个例进行环流背景和地面形势分析。根据个例发生环境的整层可降水量分为干环境(<50mln)和湿环境(≥50mln)。干环境下(5例)的天气形势可以分为槽后型和高压后部型两种，湿环境下(14例)的天气形势可分为槽前型、高压后部型和槽后型三种。干环境下以槽后型为主，对流系统多发生在干暖区，湿度较小，发展剧烈，易发生大风、冰雹天气；湿环境下槽前型的发生概率最高，地

3、面系统较复杂，有静止锋、倒槽、冷锋和暖锋，最不稳定层相对较高，水汽充足，有利于强降水发生。研究表明，干、湿环境下NS型线状对流系统的触发和维持机制可能存在明显差异，需今后进一步深入研究。关键词：天气学；线状对流系统；环流形势；地面特征中图分类号：P458．1．21文献标识码：ADoi：10．3969~．issn．1004．4965．2014．03．016究，主要在MCS的雷达回波特征、发生条件、1引言生命史演变、组织方式、中尺度结构和数值模拟国内外研究表明，中纬度地区致洪暴雨的发等方面。特别是由于MCS的不

4、同组织方式与其发展的动力和热力条件有关，且其产生的天气现生往往与中尺度对流系统(MCS)的活动密切相关，而且线状中尺度系统造成的天气更剧烈[1】。象不同，不少研究利用雷达资料对MCS的不同组织方式进行分类。Parker等[2】将线状飑线分为目前，对中尺度灾害天气的预报准确率仍很低，拖曳层状云降水飑线型(TrailingStratiform)、平行其原因：一方面是由于以往观测资料的匮乏，模层状云降水飑线型(ParallelStratiform)、前端层状式分辨率不够；另一方面，造成灾害的中尺度灾云降水飑线型(

5、LeadingStratiforrn)。Gallus等[3]把害天气的主要系统是次天气尺度或中小尺度系对流风暴划分为三大类(蜂窝型、线性型、非线性统，它们的发生具有局地性和突发性，由于观测型)，其中线性型包含5类：无层状云降水飑线型、极缺乏，对它们的结构特征、形成机理、发展过拖曳层状云降水飑线型、平行层状云降水飑线型、程等分析了解还很不够。所以加强对这类天气系前端层状云降水飑线型、弓形回波型。统发生发展理论的研究，是做好防灾减灾及提高根据雷达回波形态，Zheng等[4】将2007-2010影响天气精确预报的

6、关键。年6—9月发生在江淮和黄淮流域46个对流天气过国外对中尺度对流系统已做过许多深入的研程的159个回波分为线状系统和非线状系统(图收稿日期：2012．09．14；修订日期：2013—08—08基金项目：国家自然科学基金项目(41075032)；中国气象局公益类行业专项(GYHY200906004)；国家重点基础研究规戈Ⅱ项目(2010CB951804)国家自然科学基金项目(41375058、41075039)共同资助通讯作者：沈新勇，男，江苏省人，教授，博士，研究方向：台风与中尺度气象学。E-mail：

7、shenxy@nuist．edu．cn3期王璐璐等：江淮流域无层状云线状对流系统发生的环境条件和地面特征分析553位：hPa)，即干环境中的最不稳定层相对于湿环hPa流场把飑线发生的背景流场分为西北风和偏境要更接近地面。湿环境下从最不稳定层抬升的南风流型。飑线的发生发展与其发生前的地面环对流有效位能MUCAPE明显大于从地面抬升的境条件密切相关，且冷锋、暖锋、静止锋、露点对流有效位能SBCAPE，相反从最不稳定层抬升锋、低涡、低压倒槽等对飑线系统的触发和组织的对流抑制能量MUCIN小于从地面抬升的对流有一定

8、作用[1】。因而分析NS型线状对流系统发抑制能量CBCIN。干环境中的MUCAPE与生的环流形势及其地面特征，对了解该类系统的sBCAPE、MucIN与CBCIN差别较小，这从另生成、演变及预报都有重要意义。一方面说明了干环境下最不稳定层更接近地面。4．1干环境下NS个例的环流形势和地面特征Zheng等[4]对所有个例的统计结果是MUCAPE的在5个干个例中，生命史都较短，维持约1～3值在湿环境中明显比干环境小。