【摘要】：本文利用常規(guī)觀測(cè)資料、衛(wèi)星產(chǎn)品和降水融合產(chǎn)品,采用中尺度數(shù)值模式(WRFv3.4),分別對(duì)2010年高原東部一次強(qiáng)降水過(guò)程、2015年和2016年高原渦東移影響下的四川盆地兩次強(qiáng)降水過(guò)程進(jìn)行綜合分析和數(shù)值模擬。從宏觀天氣背景、環(huán)流形勢(shì)和強(qiáng)對(duì)流發(fā)生條件,微觀上云的微物理結(jié)構(gòu)和微物理轉(zhuǎn)化分析三次強(qiáng)對(duì)流降水的宏微觀演變特征。同時(shí),對(duì)比分析了兩次高原渦影響下四川盆地強(qiáng)對(duì)流降水云宏微觀演變特征及降水形成機(jī)制的差異。結(jié)果表明:三次強(qiáng)降水過(guò)程發(fā)生的天氣背景相似,都是在副熱帶高壓西伸北抬、冷空氣隨中高緯短波槽過(guò)境、低空有切變線輻合、以及西南氣流帶來(lái)大量水汽的有利天氣形勢(shì)下發(fā)生。相比較而言,15年副熱帶高壓發(fā)展比16年更強(qiáng)烈。同時(shí),15年四川盆地強(qiáng)降水過(guò)程水汽更充足,水汽輻合更強(qiáng),降水量也更多。15年個(gè)例高原渦東移時(shí)逐漸減弱,四川盆地高低空存在不相連的正渦度中心,當(dāng)較弱的高原渦尤其是8km處的高原渦移到四川盆地時(shí),彌補(bǔ)了中層正渦度的空白,使四川盆地高低空渦度中心相連,垂直氣流加強(qiáng),云團(tuán)得以發(fā)展,從而產(chǎn)生強(qiáng)降水。16年個(gè)例高原渦較深厚、強(qiáng)度較大,東移過(guò)程中并沒(méi)有減弱。四川盆地高低層正渦度較弱,當(dāng)較強(qiáng)高原渦移到四川盆地時(shí),高層帶來(lái)冰晶,中層帶來(lái)豐富的雪晶,在有利的天氣形勢(shì)下,四川盆地低層渦度加強(qiáng),與中高層?xùn)|移的高原渦相連,云中微物理轉(zhuǎn)化釋放潛熱,垂直氣流進(jìn)一步加強(qiáng),云團(tuán)不斷發(fā)展,最終產(chǎn)生強(qiáng)降水。15年個(gè)例由于水汽條件較16年個(gè)例豐富,低層云水含水量更大,過(guò)冷云水發(fā)展更高,冰相粒子垂直分布高于16年個(gè)例,冰晶含水量最大值也大于16年個(gè)例。16年個(gè)例高原渦東移同時(shí),與高原渦伴隨的對(duì)流云團(tuán)向四川盆地輸送雪晶,雪晶含水量最大值比15年個(gè)例大。16年四川盆地對(duì)流云團(tuán)中雪晶豐富,雪晶轉(zhuǎn)化為霰的過(guò)程活躍,霰含水量大于15年個(gè)例。高原東部和四川盆地降水過(guò)程中,雨水的主要來(lái)源都為霰融化,雨水開(kāi)始通過(guò)雨水收集云水增長(zhǎng)。霰主要通過(guò)碰并云水和雨水增長(zhǎng),16年高原渦東移時(shí)帶來(lái)大量雪晶,所以16年個(gè)例霰的源項(xiàng)中雪的轉(zhuǎn)化做出了重要貢獻(xiàn)。冰晶都是通過(guò)云水凍結(jié)產(chǎn)生、凝華增長(zhǎng),但16年個(gè)例由于過(guò)冷云水較少,導(dǎo)致云水凍結(jié)轉(zhuǎn)化項(xiàng)遠(yuǎn)小于凝華增長(zhǎng)項(xiàng),15年個(gè)例云水凍結(jié)和凝華增長(zhǎng)項(xiàng)則相當(dāng)。
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P426.6
【圖文】：

９６．３ｍｍ。此外，８月７日０８時(shí)至８日０８時(shí)，甘南州卓尼縣降水量達(dá)到５８．３ｍｍ，逡逑定西的安定地區(qū)為５５．０ｍｍ，fi南的峨縣為５０．９ｍｍ，臨兆縣為４４．８ｍｍ，白銀逡逑的會(huì)寧縣為４１．９ｍｍ。圖３．１即為甘肅省南部２０１０年８月７日０８時(shí)至８日０８逡逑時(shí)各個(gè)站點(diǎn)的２４小時(shí)累積降水量圖，可以看到降水主要發(fā)生在２ｋｍ以上的山逡逑坡上。逡逑邐，一＿—＾逡逑１００Ｅ邐１０２Ｅ邐１０４Ｅ邐１０６Ｅ邐１Ｑ８Ｅ逡逑ｉ邋ｉ邐ｉｒｒ逡逑圖３．１邋２０１０年８月７日０８時(shí)至８日０８時(shí)站點(diǎn)２４小時(shí)累積降水量；逡逑降水量單位ｍｍ，陰影為地形高度，單位ｋｍ。逡逑１３逡逑

的全球５ｍ、２ｍ、３０ｓ地形數(shù)據(jù)，輸出時(shí)間分別為６０ｍｉｎ、３０ｍｉｎ、ｌＯｍｉｎ，逡逑垂直方向?yàn)?地形跟隨坐標(biāo)，分２７層。粗網(wǎng)格為細(xì)網(wǎng)格提供邊界條件，模式區(qū)逡逑域如圖３．４所示。三層區(qū)域采用相同的參數(shù)方案，ＲＲＴＭ長(zhǎng)波輻射方案，Ｄｕｄｈｉａ逡逑短波輻射方案，Ｍｏｎｉｎ－Ｏｂｕｋｈｏｖ近地面層方案，Ｎｏａｈ陸面過(guò)程方案，ＹＳＵ邊逡逑界層方案，ＧＤ集合方案，微物理方案選用Ｍ－Ｙ方案。圖３．４為甘南地區(qū)個(gè)例逡逑模擬區(qū)域。逡逑９０＾邐ｌＯＣ＾Ｅ邐１１０°￡邐１２０＊Ｅ逡逑圖３．４甘南地區(qū)個(gè)例模擬區(qū)域逡逑１７逡逑

３．３．１降水模擬分析逡逑此次模擬較好的模擬出了暴雨落區(qū)、強(qiáng)降水中心和降水量級(jí)。模擬的強(qiáng)降逡逑水主要發(fā)生在８月７日２０時(shí)至８日０２時(shí)，這與實(shí)況相吻合。圖３．５邋（ａ）為模逡逑式模擬的第三層區(qū)域８月７日０８時(shí)至８日０８時(shí)２４邋ｈ累積降水量。從圖中可以逡逑看出降水落區(qū)與實(shí)況（圖１）相符，模擬出的強(qiáng)降水中心１坐標(biāo)為（３４．１°Ｎ、逡逑１０４．２°Ｅ）、與實(shí)況降水中心東山鄉(xiāng)（３３．８°Ｎ、１０４．２ｏＥ）相差０．３個(gè)煒度，降水逡逑中心２坐標(biāo)為（３４．４°Ｎ、１０３．７°Ｅ）與代古寺（３４．１°Ｎ、１０３．６°Ｅ）相差約０．４個(gè)逡逑經(jīng)緯度，兩個(gè)強(qiáng)降水中心與實(shí)況非常接近。其次兩個(gè)強(qiáng)降水中心量級(jí)約為１００逡逑ｍｍ，與東山鄉(xiāng)９６邋ｍｍ和代古寺９４邋ｍｍ基本吻合。逡逑圖３．５邋（ｂ）為７日２０時(shí)至８日０５時(shí)逐小時(shí)累積降水量，紅線為東山鄉(xiāng)逐逡逑小時(shí)累積降水量，黑線為模擬的降水中心１逐小時(shí)累積降水量�？梢钥闯觯ｅ义蠑M的降水于７日２１時(shí)開(kāi)始，８日０２時(shí)結(jié)束，累積降水量達(dá)１０７ｍｍ；而東山鄉(xiāng)逡逑強(qiáng)降水主要發(fā)生在７日２１時(shí)至８日０３時(shí)

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2784936