（氣象學(xué)專業(yè)論文）“077”梅雨鋒暴雨中尺度特征及地形敏感性試驗.pdf

摘要 本文主要利用n c e p 一盡四次全球再分析資料 f y 2 c 衛(wèi)星云圖資料分析了 2 0 0 7 年7 月8 9 日 簡稱0 7 7 發(fā)生在江淮流域的 次梅雨鋒暴雨過程 發(fā)現(xiàn) 這次暴雨過程發(fā)生在中高緯度阻塞形勢消散后的長波調(diào)整時期 脊前西北氣流 以及副高外圍的謠南氣流共同影響江淮流域 在低層 西南渦 東北渦以及副 高的栩互作用下 在江淮流域有切變線或低渦產(chǎn)生 是這次天氣過程的主要機(jī) 制 診斷分析發(fā)現(xiàn)這次暴雨過程有著非常好的高低空急流配置 水汽條件 熱 力條件以及動力條件 通過中尺度濾波及衛(wèi)星云圖分析發(fā)現(xiàn)這次過程有鰓顯的 中尺度特征 5 0 0 h p a 擾動氣流的交匯區(qū)以及擾動中心的移動與本次降水過程的 降水落區(qū)密切相關(guān) 中尺度云團(tuán)的發(fā)生發(fā)展以及各云團(tuán)之間的相互作用是造成 相關(guān)降水的主要原因 而降水的落區(qū)與他們所影響的區(qū)域或相互作用區(qū)域密切 相關(guān) 為了分析不同地形對不同區(qū)域降水的影響 利用w r f 中尺度數(shù)值模式做 了相關(guān)的地形敏感性試驗 通過7 0 0 h p a 流場的對比分析 結(jié)果發(fā)現(xiàn)大別山地區(qū) 地形以及黃山地區(qū)地形對這次降水過程中不同地區(qū)的降水有著不同的作用 關(guān)鍵詞 中尺度特征 梅雨鋒 暴雨 地形 敏感性試驗 a b s t r a c t t h ep r o c e s so fm e i y uf r o n tr a i n s t o r mo c c u r r e do v e ry a n g t za r e ad u r i n g8 9 mj u l y 2 0 0 7 0 7 7 f o rs h o r t i sa n a l y z e dw i t hn c e pg l o b a lr e a n a l y s i sd a t aw h i c hi sf o u r t i m e so n ed a ya n dc l o u df i g u r eo ff y 2 c t h er a i n s t o r mt o o kp l a c ed u r i n gt h ep e r i o d o fl o n gw a v ea d j u s ta f t e rt h ed i s s i p a t i o no fb l o c k i n gp a t t e mi nt h em i d h i g hl a t i t u d e 殤on o r t h w e s ts t r e a mi nt h ef r o n to fr i d g ea n dt h es o u t h w e s ts t r e a ma r o u n d s u b t r o p i c a lh i g hb o t ha f f e c t e dt h ey a n g t za r e a s h e a rl i n ea n dl o wv o r t e xf o r m e d o v e ry a n g t za r e aw i t ht h ei n t e r a c t i o no fs o u t h w e s tv o r t e x n o r t h e a s tv o r t e xa n d s u b t r o p i c a lh i 妞 w h i c hi st h em a i nm e c h a n i s mo ft h i sp r o c e s s g o o da l l o c a t i o no f h i g h l e v e la n dl o w l e v e li e t v a p o rc o n d i t i o n t h e r m o d y n a m i cc o n d i t i o n a n d d y n a m i c a lc o n d i t i o na r ef o u n db yd i a g n o s i s o b v 遺u sm e s o s c a l ef e a t u r ei sf o u n d w i t hm e s o s c a l ef i l t e ra n a l y s i sa n dc l o u df i g u r e t h e r e r ec l o s er e l a t i o nb e t w e e nr a i n y p l a c ea n dt h ec o n v e r g e n c eo fd i s t u r b a n c es t r e a ma n dt h em o v i n go ft h ec e n t r eo f d i s t u r b a n c e t h em a i nr e a s o no ft h er a i n s t o r mi st h ed e v e l o p m e n to fm e s o s c a l ec l o u d m a s sa n dt h ei n t e r a c t i o no ft h e s ec l o u dm a s s e s t h er a i no c c u r r e di nt h ei n f l u e n c i n g a n di n t e r a c t i o na r e a i no r d e rt oa n a l y z et h ei m p a c tt h a td i f f e r e n tt e r r a i nt a k eo n d i f f e r e n ta r e a m e s o s c a l en u m e r i c a lm o d e lw r fi su s e dt om a k ec o r r e l a t i v e o r o g r a p h i cs e n s i t i v i t yt e s t 強et e r r a i no fd a b i e s h a na r e aa n dh u a n g s h a na r e at a k e d i f f e r e n te f f e c tt ot h ed i f f e r e n tr a i n yr e g i o nd u r i n gt h i sp r o c e s s k e y w o r d m e s o s c a l ef e a t u r e m e i y uf r o n t h e a v yr a i n f a l l t e r r a i n s e n s i t i v i t yt e s t l 至 學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明 l 堅持以 求實 創(chuàng)新 的科學(xué)精神從事研究工作 2 本論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究 成果 3 本論文中除引文外 所有實驗 數(shù)據(jù)和有關(guān)材料均是真實的 4 本論文中除引文和致謝的內(nèi)容外 不包含其他人或其它機(jī)構(gòu) 已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果 5 其他同志對本研究所做的貢獻(xiàn)均已在論文中作了聲明并表示 了謝意 作者簽名 翌疊盤 日 期 些簟 支 0 學(xué)位論文使用授權(quán)聲明 本人完全了解南京信息工程大學(xué)有關(guān)保留 使用學(xué)位論文的規(guī) 定 學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文并向國家主管部門或其指定機(jī)構(gòu)送交論 文的電子版和紙質(zhì)版 有權(quán)將學(xué)位論文用于非贏利目的的少量復(fù)制 并允許論文進(jìn)入學(xué)校圖書館被查閱 有權(quán)將學(xué)位論文的內(nèi)容編入有 關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索 有權(quán)將學(xué)位論文的標(biāo)題和摘要匯編出版 保密 的學(xué)位論文在解密后適用本規(guī)定 作者簽名 望堡壘 舀 期 2 繾 釜三 第一章引言 1 1 梅雨概述 從廣義的角度講梅雨鋒是指在東亞季風(fēng)區(qū)春夏交替之際 極地性交性氣團(tuán)和熱帶氣團(tuán) 之聞 具有高梯度和對流層低屢有水平風(fēng)速切變的交界瑟 這是 條東秀尚 準(zhǔn)靜止大尺 度雨帶 l 它所弓l 起的天氣現(xiàn)象即稱為梅雨 每年5 月上旬 梅雨鋒面形成于我豳東南 沿海一帶 影響我國華南及香港 臺灣等地區(qū)的降水 我國大陸稱之為 華南前汛期 而 臺灣地區(qū)則稱為 梅雨 6 胃中旬梅雨鋒移至長江流域到酲本南部一帶 在我國稱為 江 淮梅雨 之外 盡本稱為 b a i u 即盡本梅愿 7 月中旬 8 月上旬 鋒囂再度移至4 0 n 附近 在我國華北 東北以及朝鮮半島引起降水 朝鮮稱這種降水為 c h a n g m a 即長時 期降水 f 2 l 從上面的敘述可以看出 梅雨具有明顯的地域性 那么曼然存在地域性差異 梅薅鋒 的地域差異主要表現(xiàn)在其東題段具有不同的特征吼如研究表明疆段梅雨鋒正壓性強 低 層具有強的水平風(fēng)切變 多為對流云 而東段斜壓性強 多氣旋鋒面特點 多為層狀z i j 另外從大尺度上講一梅雨東兩部的主要差別反映在氣豳幫斜壓性方燕 如囂段 大陸 是季風(fēng)氣團(tuán)與中緯度氣團(tuán)的交匯區(qū) 東段 蓖北太平洋上空 是熱帶氣團(tuán)與極地氣團(tuán)的交 匯區(qū) 從動力強追上講 酣 話段主要是潛熱釋放和低層摩擦應(yīng)力 東段主要有渦動平流 溫度平流 低層摩擦應(yīng)力和積云對流潛熱 那么東西段的差異必然導(dǎo)致兩段梅雨鋒暴孺的 不同性質(zhì) 般把夏季 2 1 長汪流域的梅雨鋒暴雨概括為三種類型 即b 中尺度的對流性暴 薅 梅雨鋒東部 1 1 5 0 e 以東 的初生氣旋引起的暴雨 梅雨后期梅雨鋒西端深厚高空低 壓槽前的持續(xù)性暴雨 時間上 每年韻梅雨并不完全一致 年與年之閥仍有時差別很大 熟有 正常梅 早梅 遲梅 特長梅雨 以及 短梅 和 空梅 甚至有些年份出現(xiàn) 二度梅 雖然每年入梅早晚 梅期長短以及降雨強弱均會有較大差別 但大體上可納入丁一匯1 7 1 等 提出了江淮梅雨的三個天氣學(xué)模型 郎 早梅雨模型 典型梅雨模型 強對漉梅雨模型 江淮梅裹是發(fā)生我國江淮流域持續(xù)性降水的天氣過程 平均麗言 每年六月中旬入梅 七月上旬梅雨結(jié)束 江淮梅雨暴雨是我國長江中下游地區(qū)夏季汛期的主要氣象災(zāi)害 由于 l 它的持續(xù)和突發(fā)性 往往造成國民經(jīng)濟(jì)和人民生命財產(chǎn)的巨大損失 歷來是政府和氣象部 門最關(guān)注的問題之 1 2 梅雨鋒中尺度特征研究 梅雨鋒造成暴雨的主要天氣系統(tǒng)均與中尺度系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展有關(guān) 而中尺度對流系統(tǒng) m c s 是在天氣尺度環(huán)流背景上發(fā)展起來的 它對暴薅有兩個作用 g 1 它是造成暴 雨的直接天氣系統(tǒng) 2 中尺度系統(tǒng)對積云對流活動有明顯的組織和增強作用 c h e n 等指 e 9 島 m c s 沿梅雨鋒自西向東移動 當(dāng)m s c 到達(dá)臺灣海峽 與陡峭的地形相互作用 在 臺灣產(chǎn)生局地性強降水 方宗義 1 0 對1 9 8 0 1 9 8 3 年梅雨期中8 個中尺度云團(tuán)進(jìn)行合成研究 指出在梅雨鋒西端 季風(fēng)云系北端和青藏高原東移的短波槽相交處有利于云團(tuán)的產(chǎn)生 c h e n 等 分析了1 9 9 1 年梅雨鋒上的1 3 個中尺度云團(tuán)和暴雨指出其尺度為1 0 0 5 0 0 k m 新的云團(tuán)在l 舀的東面生成 芷如重力波在風(fēng)暴中豹傳播一樣 西南低渦東移 會在長江中 下游造成暴露 甚至大暴雨 據(jù)統(tǒng)計 1 2 1 9 7 0 1 9 7 4 年 4 7 月東移影響湖南的西南低渦共1 1 2 次 其中引起暴雨的有5 1 次 占低渦總次數(shù)的4 5 對江西所作的統(tǒng)計也類似 就1 9 5 9 1 9 6 6 年及1 9 7 0 1 9 7 4 年5 6 月在7 0 0 h p a 圖上有低渦環(huán) 流影喃汪透憋1 0 6 次中 有5 5 次下了暴褥 其中4 0 次下了大暴雨 大部分梅恩鋒上的 m c s 往往生成在青藏高原東坡的西南渦里 它是造成我國夏季暴雨的主要成員之一 夏季 近2 3 的西南渦引起長江中游地區(qū)的強降水f 1 3 韋統(tǒng)鍵等 認(rèn)為影響江淮流域的西南低渦 是 個不對稱的斜壓結(jié)構(gòu) 是沿切變線上最強的抗動 程麟生等 1 指出 涯淮暴幕發(fā)生的低 渦中心有一個強渦柱與一個強上升運動濕氣柱并存 暴雨低渦渦柱發(fā)展的強上升運動是維 持低渦持續(xù)發(fā)展所必需的次級垂贏環(huán)流條件 統(tǒng)計表吲8 1 低空急流 l l j 與暴雨之閆的芷相關(guān)很離 貍關(guān)系數(shù)可達(dá)q 8 0 梅焉 鋒上的低空急漩屬于中尺度急漉 即出現(xiàn)在9 0 0 6 0 0 h p a 主要與急流的對流活動或暴雨有 關(guān) 有研究指出當(dāng)對流層上部有強的輻散 低層有強的兩南急流祠予長江流域持續(xù)性暴雨的 發(fā)生闌 許小峰和孫照渤 的研究也表明低空急流豹建立是導(dǎo)致暴雨發(fā)生的耋要條件之 一 由于低空急流具有緩濕輸送帶的作用 閹時對此通道輸送的水汽起著動力上的抬升和觸 2 發(fā)作用 利于形成強度較大的降水 一般來說 暴雨通常都在低空急流軸的左側(cè) 極少數(shù)逝現(xiàn) 在急流軸的右鍘 暴雨多發(fā)生在低空急流建立簸 磊暴雨中心常出現(xiàn)在急流強風(fēng)孛心戇友前 方2 個緯距 應(yīng)耀蔫分辨率 6 k i n 數(shù)筮模式研究涯淮滾域和華建梅褥鋒上的m c s 殘測 發(fā)現(xiàn) 1 8 1 與m c s 相聯(lián)系的低空中尺度低殛和高空中尺度高壓中存在中尺度低空急流 m u u 和中尺度高空急流 m u l j 并從高空觀測和對流層上層水汽風(fēng)分樹中得剩證實搬l n 不僅 輸送承汽鬻雖是產(chǎn)生承汽中尺度強輻合的主要環(huán)流系統(tǒng)m u l j 是m c s 的高空流出機(jī)制 1 3 串尺度數(shù)值模式應(yīng)用 1 9 8 1 年運本靜二富洗三 開始震粳耀格霪i 始方程模式作梅雨鋒的模擬硪究 1 9 8 5 年 郭英華 2 0 1 與簿用a n t h e s 等的中尺度摟式黠一條發(fā)展成熟的梅露鋒進(jìn)行了數(shù)值模擬 她們 把1 9 7 5 年6 月11 髓o o 時的平滑場作為初始場進(jìn)行了數(shù)值計算 發(fā)現(xiàn)模式預(yù)報的雨帶 與梅雨鋒云帶比較一致 之艏李毓芳等 2 1 l 利耀a n t h e s 模式對我陶1 9 8 2 年6 月1 9 疆 2 0 盡長江中下游的暴露過程進(jìn)行了數(shù)值計算 模擬出了與雨帶有關(guān)的次天氣尺魔的中 低屢 強輻合線 強氣旋性環(huán)流和箕上空的強轄散氣流及經(jīng)圈環(huán)流 較好地預(yù)報出了雨帶盼位鬣 及主要暴雨率心的位讖 慈謄科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及計算輥水平的迅速發(fā)展 中尺度數(shù)傻模式不斷她縟劐改進(jìn) 由于最近 三十年來中尺度數(shù)值模擬藕 預(yù)報迅速發(fā)展 涌現(xiàn)了m m 4 m m 5 r a m s a r p s w r f 等很多中尺度數(shù)值模戲 對暴雨的模擬也相應(yīng)褥到突飛猛進(jìn)的進(jìn)步雒確攀有駢提高 在我園駐款 我國重大天氣災(zāi)害形成枧理與預(yù)測理論研究 頊盟發(fā)展的三維變分網(wǎng)化系統(tǒng) 與a r e m 中尺度暴雨數(shù)值預(yù)報模式集成為適含予我園的中尺度暴雨數(shù)值預(yù)報模式系統(tǒng) 該 模式系統(tǒng)邑子2 0 0 2 年和2 0 0 3 年汛期先后在潮疵省氣象局 安徽省氣象屬 上海市氣象局 進(jìn)行遂務(wù)試運紙并在l 多個省市進(jìn)行了推廣應(yīng)耀 試運行結(jié)票表羈該模式對大爨暴雨過穗 預(yù)報具有較強熊力 對大到暴疆的落區(qū) 落對麴預(yù)報能力也窖明最熬提麓 這些模式中以m m 5 中尺度數(shù)值模式應(yīng)用最為廣泛 毆有v l v 2 瑪?shù)榷鄠€版本 在我國的氣象研究和液用表明 m m 5 靜模擬結(jié)果畿夠比較成功地反映梅薷天氣過程中的 中尺度特征 以及揭示出暴雨發(fā)生發(fā)展魄物理因子 隆露f 2 3 l 等剎用m m 5 對1 9 9 9 年6 月 3 2 3 2 5 瞄發(fā)生在長浚中下游地區(qū)的梅雨鋒暴雨過稷進(jìn)行了數(shù)值模擬 成功地模擬了梅雨鋒 中尺度低滿切交線的發(fā)生發(fā)震 廖捷 2 4 嚕拳l 鼴孛尺度數(shù)值模式m m 5 瓣2 0 0 3 年7 箕和5 醴在江淮遣送瓣梅搿鋒暴褥過程避行了數(shù)毽模擬重點分析了不網(wǎng)尺度天氣系統(tǒng)耱謄雩 震對 這次特大暴蕊過程的影蝻作用 王歡 2 5 1 等應(yīng)耀非靜力中尺度數(shù)值預(yù)報模式m m 5 慰2 0 0 3 年7 月4 5 目的江淮梅雨鋒暴雨過程進(jìn)行了2 4 h 模擬 結(jié)巢較好地再現(xiàn)了中t 3 尺度暴露系 統(tǒng)的發(fā)展過程 進(jìn)一步研究結(jié)果表驤 梅雨帶上強烈發(fā)展辯東移的多個中璺尺度對濾系統(tǒng) 是造成送次沒淮暴薅最直接的影響系統(tǒng) w r f 模式系統(tǒng)蹙美國餐家大氣研究中心甜c a r 中小尺度氣象處 蘺家環(huán)巰預(yù)報中心 n c e p 環(huán)境模撅孛心 預(yù)攝系統(tǒng)實驗塞 f s l 瓣頸報研究處幫奧克拉旖馬大學(xué)囂風(fēng)暴分褥 預(yù)報孛心鰓單往聯(lián)合發(fā)怒建立豁 w r f 模式系統(tǒng)在頸報各秘天氣中都具有較好的牲熊 瓣 時實現(xiàn)在線完全嵌套大氣化學(xué)模式 不僅具有較好的天氣預(yù)報水平 而且其肖預(yù)掇空氣質(zhì)量 的能力 典有廣闊的應(yīng)用前縈 w r f 模式的最終舀標(biāo)是取代目前芷廣泛應(yīng)用的m m 5 模式 近年來 w r f 模式的研究虛耀在我匿也躁益增多 徐亞梅 2 6 1 等對1 9 9 8 年7 月特大洪 水期暴兩進(jìn)霉亍了研究 指融其是由梅雨鋒上突發(fā)的中1 3 低渦引起的 王建捷嘲等對1 9 9 8 年 6 月靜一次梅雨鋒暴雨中尺度對流系統(tǒng)進(jìn)行了研究 提毒了低鼷串尺度輻合線上強燕發(fā)震瀚 梅雨鋒黎雨孛 尺度對流系統(tǒng)熬氣流運動圖像 孫建華1 2 霹等黠2 0 0 2 年6 冀下留發(fā)生梅瑟 鋒上熬低漏和m c s 進(jìn)露了磷究 王歡 2 9 j 等利耀巍一代細(xì)膩妊w r f 孛尺度羧報模式的數(shù)蠖 模擬 研究了2 0 0 3 年7 月4 5 日淮河流域發(fā)生的 次中尺度強器雨過程發(fā)生發(fā)震髂機(jī)制 模擬結(jié)果較好地描述了本次暴舔及卒尺度系統(tǒng)發(fā)生 發(fā)展的時空演變過程 1 4 媳形在梅雨天氣過程中的作糟研究 雖然器雨與地形之闖存在密切關(guān)系 健梅雨鋒暴雨與地形酌關(guān)系璐存在爭論 馬革蘭 等牡弼研究了地形對渦旋垂級織宥顯著影贍 芏建捷等1 3 1 讕m m 5 模式模擬出脒地形熬縫果 衷驤 沒有幽脈的情況下 降水中心強度減弱 暴疆區(qū)位置鑣能 貝耐芳等爺2 慵a r p s 模式模 擬暴雨時發(fā)現(xiàn) 去掉大別山和幕阜山及降低鄂西由避 模擬的降東強度減弱 雨區(qū)偏南 餐趨 周曉平等 3 越研究發(fā)現(xiàn) 無地形暴雨模式對華東魄梅薅鋒等鬟統(tǒng)性降水也有較好的預(yù)報能力 4 字如聰l 瓣1 的預(yù)報試驗也表明 地形對系統(tǒng)性大范圍降水的范圍和強度在2 4 h 內(nèi)的綴期影響 不大 只是對主要的降水中心有 定影編 趙思雄 努 在研究遙形對梅雨鋒暴雨麴雩 用時也發(fā) 現(xiàn) 大愛滋等囊艨對降求帶熬走囊 孛心愛置及強度豹影璃都不顯著 焉臧增堯 3 6 1 髑a r p s 模式進(jìn)行熬地形敏感性試驗表賜漢灌地區(qū)不鞠區(qū)域的地形對酶水的影響是不同的 雖隧 個地形在不同的時段對降水的影響也是不同的 鞠永茂 7 l 懲m m 5 模擬梅蔫鋒暴雨時發(fā)現(xiàn) 租的垂鲞分辨率會放大模式中撼形的作耀 馮強等p s j 利用p s u n c a r 的中尺度模式m m 4 就1 9 9 1 年7 月2 日江淮暴雨進(jìn)行模擬 研究 主要考察了中尺度地形對暴雨降水的影響 在模擬工作中 入為地將模式恐形中長江中 游的大涮由姥區(qū)及其緊鄰遺域酶海拔離度降溝5 0 m 以下 焉并不改變大尺度環(huán)境靜各要素 場 數(shù)毽試驗結(jié)果表驥 建形熬教變搜中尺度暴露中心搜囂黎強度發(fā)生了變化 毽憝局避地 形熊改變也只程有限送域內(nèi)對局地中尺度降水系統(tǒng)產(chǎn)生影響 周昆等 剩耀w r y 模式分 析研究了大別山地形對冷鐐附近m c s 發(fā)生發(fā)展的影響由予大剮由地形的作熠 啦透j 郝 的溫度和濕度明顯高于平蹶地區(qū) 這一方蘸產(chǎn)生平原和出區(qū)之閩的水平氣壓梯度 形成局 地中尺度力管環(huán)流 具有觸發(fā)對流的作用 搦一方面 又使山區(qū)托部的大氣層有大的對流 有效位能 c a p e 一旦對流發(fā)生 容翁尉黧發(fā)展 此矯 當(dāng)冷鋒移近囂雩 交于大剃由戇影 穗 鋒詹東薯藝風(fēng)在出區(qū) 藝鍘發(fā)生堆積幫绱轉(zhuǎn) 形成了額外瘩乎風(fēng)繡輻臺 傻m c s 更易澎 藏鞫維持 熊救芬等f 4 0 1 通過w r f 模式對2 0 0 3 年7 月9 疆至l o 盡梅慝鋒暴雨天氣過程在 有 無地形情況下數(shù)值模擬的結(jié)柴的分析 探討了地形對梅雨鋒暴雨的影響 研究表溺 在有地形的模擬中 模擬的結(jié)果較好地群現(xiàn)了梅雨鋒降永過程 主要影嚷系統(tǒng)和梅藤鋒的結(jié) 構(gòu) 兩蠢地形的模擬孛 模擬的鬻帶鑣南 強降水范熙偏大 降水系統(tǒng)偏南 地形對梅雨 鐐暴雨的作用是由于地形減弱了北方冷空氣的強度 1 5 本文主要研究內(nèi)容及蠢熬 本文主要是分穢辛了2 0 0 7 年7 其8g 9 鰻發(fā)生在江淮流域鯰一次梅雨天氣過程 在文 中重點討論了這次天氣過程的環(huán)流背景以及與暴雨發(fā)生發(fā)展的有利條俘 分析了黎雨發(fā)生 的中尺度特征 揭示暴雨發(fā)生發(fā)展豹原翟 5 為了探討地形對暴雨的影響 利用w r f 中尺度數(shù)值模式傲了稆關(guān)的地形敏感性試驗 試驗內(nèi)容主要包括三頊 1 控制試驗 c 程 2 敏感性試驗l 去除大別山地區(qū)地形 3 敏感性試驗2 去除黃山地區(qū)地形 然后利用模式輸出結(jié)果討論了兩地形在暴雨過 程中的作用 通過這次過程的分析討論 可以了解梅雨天氣的中尺度特征以及櫻關(guān)條件 敏感矬試 驗的分柝 可以了解不同地形的不周作用 由此可以褥到一些梅薅鋒暴雨發(fā)生發(fā)展的規(guī)律 性認(rèn)識 提高對梅雨鋒暴雨的認(rèn)識 6 第二章暴雨天氣過程背景分析 2 1 降水概況 2 0 0 7 年梅雨期閶主要強降承集中在7 露3 譬 l o 器 麗盈雨帶集中在漫淮流域 對 汪 蘇寢安徽大部分建囂影酶比較大 露2 1 跫7 兵3 酲0 8 h 一7 蒡1 0 鼴0 8 h 豹累計降承分布 熙 可敬看出在安激 芝部以及汲蘇孛郄秘南郝均存在3 0 0 r a m 以上戇中心 息在潑蘇范暇 更為廣泛 圖中陰影部分是上述時段內(nèi)的平均t b b 其分布呈帶狀 強中心帶毯于 3 1 5 3 2 0 n 之聞 對魄總降水和平均t b b 分撩可以彗出 在江蘇南都熬琵個強降水中心落 在了強t b b 送域 蘸安徽 匕部的降水中心和t b b 中心相差l 以個緯度 因為t b b 對降水 落區(qū)及強度有很好的指示作用 所以可以認(rèn)為 安徽北部的強降水中心的澎成不怒連續(xù)暴 雨翡結(jié)萊 很可能集率在菜個過程 麗江蘇南部豹繁積降承之所戳這么大燕霾鴦頻繁翁對 流活動鯰結(jié)柒 7 月7e 一9 盡在連蘇大部分地區(qū)出現(xiàn)了連續(xù)的大暴雨天氣過程 逛現(xiàn)暴爵霹數(shù)的臺站 也最多 如7 月7 日至8 舀 南京地區(qū)出現(xiàn)強降水過程 江蘇省氣象臺連續(xù)發(fā)布橙色和紅 色暴雨預(yù)警信號 根據(jù)觀測站記錄 7 罄1 4 時 8 盡1 4 對2 4 小時髕計酶水量崽京市為2 0 3 2 毫米 涎寧區(qū)為2 9 9 2 毫米 而歷史上這兩個地區(qū)單目l 絳水羹越過2 0 0 毫米的僅有一天 為2 0 0 3 年7 月5 日南京市區(qū)2 0 7 2 毫米 因此就2 j 時累計降水量麗言 江寧地區(qū)為患 1 9 5 1 年強來最大馥 這次降農(nóng)過程對裔京遺醫(yī)造成了穰大鶼影豌 鱺圖2 l 2 給潞了 霪 7 鴿黧江蘇省境內(nèi)出現(xiàn)熬大暴孺爨站 圖2 l 27 舅7 基和8 毽江蘇省嬲現(xiàn)的大暴雨耳涎 縱坐標(biāo) 降水量 單位 m m 本文主要研究能是8 舄印目的泛淮地區(qū)強障水過程 圖2 1 3 繪恕了8 旦0 8 h 9 囂 0 8 h 的2 4 小時累積降水以及8 醴平均t b b 分布 洚水帶位于江灘流域 在安徽鞠江蘇境 7 內(nèi)呈準(zhǔn)水平狀 而在西兩是東j 藝 西南走向 沿著雨帶潞現(xiàn)了5 個降水中心 以江蘇西部 安徽乾鄢 潮箍客 l 藝部三個中心最憊強大 孛心數(shù)值均在1 6 0 m m 以上 扶對瘦8 鶩平均 t b b 分毒珂以看出東垂的三個中心均處于強t b b 帶中 瑟瑟瑟魏兩個中心處的囂平均t b b 并不活躍 這可能與所取的酶水時段和最平均t b b 時段存在差異有關(guān) 瞄2 1 38 舀0 8 時 9 酷0 8 時2 4 h 累積降水重 6 0 m m 及8 溜平均t b b 3 0 c 等直線為降水量 單位 姍 陰影部分是t b b 單位 2 2 囂流形勢分析 2 2 1 羲期環(huán)滾形勢 島六月底以來 5 0 0 h p a 中高緯度一直維持饕經(jīng)向環(huán)流 在8 月2 7 隧2 0 時出現(xiàn)了雙 阻塞形勢 圖2 2 1 a 一個阻商中心位于 7 0 n 6 5 e 隱迓 另一個孛心程 6 5 q q 1 4 0 基 辮近 在 6 2 5 n 9 0 e 處有 個切斷低賦 隨著切馘低壓的南下 橫前的冷平流不斷入 侵東麗的阻高 西邊的陬高脊線不斷北挺東進(jìn) 到7 月2 囂2 0 時 東面的阻高消失而蛻變 成一個弱靛離壓串心 之后西薔懿隧商繼續(xù)離東發(fā)震 隧離西銷蕊槽邈不顴發(fā)震東移 勢 不斷促使褰脊囂交窄 最終在7 舞4 罄煞對與阻嵩東鍘鮑低壓中心匯合 艨阻舞完全孤立 與北方 但綴快在匯合鹺的低匿客側(cè)形成 出口 兩由于 6 5 0 n 1 4 0 e 處低壓孛心麓 維持 使褥單阻高形勢并未消失 鴦劉7 月5 西2 0 時才消失 圈2 2 l 協(xié) j 逝時搿低壓串心 黼在豹 處 低悉位予高壓南瑟 后來在北方褪瑟瑟不斷囂冷平滾入侵 高滕不斷減弱 蛻變成弱脊至消失 冷空氣沿槽后西北氣流南下 副高脊線維持在2 2 5 0 n 附近 冷暖空氣 交匯于江灌 副高主體在8 舀0 2 時逐漸移如我國沿海大陸 使得后期的主降水帶南移 緞 觀這一時蘩的環(huán)流演變 孛高緯度阻塞形勢麓妻潛墩及在這種壘游避程審不斷有參的擾動 傳援到長泛牽下游是造成遼淮漉域持續(xù)降水天氣過程鮑主要因子 8 2 2 2 暴雨期高低空環(huán)流形式 南亞高壓是夏季出現(xiàn)在青藏高原及鄰近地區(qū)上空的對流層上都的大型高壓系統(tǒng) 是 半球夏季1 0 0 h p a 屢上最強大 最穩(wěn)定的控鍘性環(huán)流系統(tǒng) 對夏季我圈大范圍旱澇分布以及 皿洲天氣都有重大影響 從圖2 2 2 可以看出 南皿高壓主體位于伊朗及青藏高原上空 在 伊朗形成閉合中心 中 t l 強度達(dá)1 6 9 0 d a g p m 在中國東部脊線位于3 0 n 附近 在高壓南 部是熱帶東風(fēng)急流 兩在其北部西風(fēng)鑣弱 副熱帶醒風(fēng)急漉是由啥得來環(huán)流的上層支 或 稱向北支 攜帶低層大氣在東風(fēng)中獲得的地球角動量來維持 而全球正受拉尼娜事件影響 哈得來環(huán)流偏弱而導(dǎo)致南亞高壓北部的西風(fēng)偏弱 以至于不能形成副熱帶西風(fēng)急流 長江 中下游地區(qū)主要位于高壓東伸的脊區(qū)下方 圖2 2 27 男8 題0 8 時1 0 0 h p a 高度場和風(fēng)場 單位 g p m m s 陰影區(qū) 水平風(fēng)速 3 0 m s 7 胃8 基高空5 0 0 h p a 中高緯度環(huán)流形勢較為復(fù)雜 如圖0 8 時 圖2 2 3 a 形勢圖上 中高緯度 圖2 2 1 b 中的 5 2 0 n 6 5 0 e 處的低壓 由于其西部低壓槽向東南方向伸展使 得旁邊的弱脊北伸 最終導(dǎo)致該低壓在8 西0 8 時完全孤立于高壓脊區(qū) 正是由于它的存在 使得中高緯度不斷有小的擾動沿脊線向下游傳播 圖2 2 3 b 低緯度副高5 8 8 線逐灝移出 中國沿海大陸 這主要是由于最西面槽的發(fā)展使得高脊有東移的趨勢 而嵌套在高脊中的 低壓也影響著副高外圍的西南氣流 8 5 0 h p as 舀0 8 時 到 9 蹬0 2 潛 餮2 2 4 d 東 藝渦交強 槽區(qū)繼續(xù)囪南發(fā)展 顯褒澆灌瀛域形成 低漏 方 子冷空氣傳攢到江淮流域 廷南渦逐漸與東她渦打通 9 雹0 8 時 豳2 2 4 e 新生成的低 渦東移加強 更多的于冷空氣沿著東 藝渦槽籍偏北氣流南下 不斷地在江淮流域與滔南氣 流交匯 由上可見疆南低渦引導(dǎo)大量的水汽進(jìn)入江淮流域 并在與東北低渦的相互作粥過程中 形成切變線或新的低渦 造成在切交線或低滿所影響區(qū)域以及囂贛兩低渦相互影響區(qū)域 特剽是潑淮流域大暴雨天氣過程 暴雨黔落囂與翻變線或低漏所在褪麓醒謄耀當(dāng) 致 蓬 2 1 3 2 2 3 麓低空風(fēng)場 在預(yù)報強雷暴或強天氣時 應(yīng)考慮對流層上部酶高空輻散稅毒薩1 在許多情涎下 離 空急流是產(chǎn)生高空輻敖麓楓裁之 在孛緯度 強霉暴或建線最霉出瑗麴地點是在離窆急 流 或中空急流 影螅區(qū) 統(tǒng)計袋明 暴露 般出現(xiàn)在意空急淀之每強反氣旋切交中 在 贏空急流與低空急流相交的地區(qū)也常出現(xiàn)暴雨 高空急流軸在三維空問中曼準(zhǔn)水平 多數(shù) 蛩東西走向 若急流與強烈發(fā)展的大型擾動糊伴隧如現(xiàn) 急流軸可能轉(zhuǎn)成南北方內(nèi) 憊漉 軸戇左側(cè)風(fēng)速攥有氣旋性切交 右側(cè)風(fēng)速具有反氣旋性切變 左側(cè)相對渦度為正 右側(cè)相 對渦度為負(fù) 渦度梯度在急流軸附近最大轉(zhuǎn)n 毒現(xiàn)在對流繕下部熟憊流皤低空急流 它表示在低震動螢有磺受漿集串 在8 5 0 h p a 或7 0 0 h p a 低空急滾最爨最 一般最大風(fēng)速可達(dá)1 5 2 5 m s 低空急滾與強天氣雛發(fā)生發(fā)矮 有重要黝 乍用 低空急流鴦三個方面的作用 一是通過低層暖濕平流的輸送產(chǎn)生位勢不穩(wěn) 定層結(jié) 二是在急流最大風(fēng)速中心盼前方有溺顯的求汽輻合或強主升運動 這對強慰流活 動靜連續(xù)發(fā)展是有利的 三是在急流軸之左前方是正切變渦度區(qū) 宥剎于對漉活動發(fā)生 觥 為了分析這次暴雨過程中高低空急流晌發(fā)生發(fā)展以及配置和降水的關(guān)系 給潞了商低 空急流和6 小對降求量靜爨攘圈 藤圈2 2 5 所示 可璦著壤8 避0 8 時毋e t0 8 對3 4 n 駐 i 均維持宥一舞空怒流繁 囂降求 東側(cè) 主要出璦在巍空急流中心 v 風(fēng)方囪下側(cè)負(fù)滾度 送內(nèi) 對于低空急流 8 蹬0 8 時在西南渦東側(cè)擺倦霄范圍較大的低空急流 急流翁端達(dá)戮 安徽南部 但豳于西南渦搬東北渦的增強 副高東移 相應(yīng)地8 強1 4 對主簧低空急漉移淺 大陸 只在湖托東部 安徽南部存有1 2 m s 的急流翔合中心 1 4 時8 5 0 h p a 等離線狹長送 域盼出現(xiàn)也不利于急流的形成 剎8 日2 0 時狹長區(qū)域消失 西南渦東移 在其東側(cè)有新的 急流形成 在潮托東部及安徽大部也受 急流中心影響 中心風(fēng)速達(dá)1 6 m s 9 霞0 2 時急 流加強 范翳擴(kuò)大 整個長江中下游都受箕覆蓋 在安徽境蠹鶼急漉中心疑速達(dá)2 4 m s 促使 了江淮流域低渦贍形成 9 毆0 8 對 憊流中心東移 糨應(yīng)邀江濰流域釣低渦也東移 綜會高低空急流 8 5 0 h p a 贏度場以及6 小時降水配置可以看措 高空急流加強了嵩 層輻散 有利予對流運動的發(fā)展 低渦靜形成和發(fā)展移動強及降水強度和落區(qū)與低空急流 關(guān)系密切 盟6 小對降水與低渦活動以及切變線有關(guān) 降水落賦位于它們的活動中心附近 以及低空急流和高空急流裝同影響區(qū)域之內(nèi) 2 2 4 小結(jié) 遙過上面的分析 可以發(fā)璦5 0 0 h p a 復(fù)雜酶環(huán)流形勢的發(fā)震畜科子波動不新內(nèi)下游傳 播 低空囂南渦幫東 芝渦數(shù)及副離馳櫻量作用 在滋淮流域形成切交袋低渦是這次降窳過 程的主要機(jī)制 高低空急流的配置有利于對流的發(fā)展 且低空急流的發(fā)展增強有葶 j 予低游 的生成和移動 也促使了降水的發(fā)生和降水落區(qū)的移動 第三章暴雨發(fā)生發(fā)展條件的診斷分析 第二章主簧分析了這次暴雨過程的降水實況 大的環(huán)流背景 高低空環(huán)流 風(fēng)場配置 以及降求發(fā)生發(fā)展的機(jī)鍘 本章將重點討論該過程中主要物理鬟場酶變純以及暴雨發(fā)生發(fā) 震豹條襻 診斷新掰戇資糕是n e c p 一囂遁次l 1 豹全球客溪分析瓷藉 3 王濕熱條搏 3 1 1 水汽條件 水汽通量表示水汽輸送強度的物理鱉 w 以指示出水汽黲來源 分櫥8 5 0 h p a 水汽邋 藿場 發(fā)現(xiàn)這次過程孛水汽主要來源是 來魍孟加控灣的 支水汽經(jīng)越南北部與來自南海 的水汽混合 然后受西南低渦引導(dǎo)進(jìn)入江淮流域 另一支較弱 經(jīng)云南 然后也混合入上 述氣流 如圈3 1 1 繪出了8 舀裙時 9e l0 2 孵求汽透量黻及低空憊流 霹以香懣充淬瓣 求汽毆瑟強熬低層風(fēng)輸送 為這次暴甭過程提供了非掌好鰉水汽條件 只有好的水汽條件還不足以對降水過程形成強的俘用 還必須有強的輻合上升運動引 起鰓水汽輻合 如圖3 1 2 給出了這次過程中盼水汽輻合情況 0 8 時在辛圖東部存在一個 蘧 藝 東南走商縋鑣合帶 謠部也霄一明顯熬水汽輻會中心 到1 4 時兩孛 打逐連在一起 形成了表露淘縋強中心長達(dá)十幾個緯度熬輻合帶 必梅霹鋒麴發(fā)聶以及降水提供了強宥攀l 的環(huán)境 之后寒部的水汽帶j 藝抬東移 褥西部的向南壓囂移 到9e t0 8 酎 圈略 水汽帶 崩潰 長江流域水汽條件交差 對比8 5 0 h p a 低空環(huán)流及風(fēng)場的變化可以看爨 上述水汽轄 合帶的移動與其有很大的熒系 圖3 1 3 給出了8 弱2 0 時棚對濕度的分糍 9 0 的大值中心濤暴雨區(qū)域包括在內(nèi) 霹 1 2 以看出江淮流域有非常好的澄環(huán)境 3 1 2 熱力條件 在干縫熱過程中 位濕不變 剃娟位濕的保守性可以跟蹤未飽和空氣的運動 識別運 動過程中的氣塊 但在凝結(jié)高度以上的濕絕熱過程中 由于凝結(jié)和凝結(jié)物的降落 位溫不 蔣守恒 不能用來表 芷飽和濕空氣的熱力性質(zhì) 所以弓l 入假相當(dāng)位溫 0 辯 的概念 其 在干絕熱和灄絕熱中都是守恒的 能用來分輯既包含干絕熱又包含濕絕熱過程的狀態(tài)變化 4 2 1 假相當(dāng)位溫隨高度的變化可以用于分析大氣位勢穩(wěn)定度 旦絲 0 對流不穩(wěn)定 國 娑 0 中性 昭 昱竺 強降水中心就在1 1 4 0 e 處 9 盡0 2 時強委渦度中心東移到1 1 7 0 e 上空 影嚷區(qū)域為l1 5 l1 9 e 強度加大到數(shù)值為1 2 向上更是伸展到4 0 0 h p a 8 目2 0 時 9 日0 2 時 圖3 2 i c l 降水中心位于1 1 6 1 2 0 0 e 9 日0 8 時強芷渦度中心移到了1 2 0 0 e 處 強度達(dá)1 5 個單位 兩強降水中心 圖3 2 i d l 也移到了1 2 0 e 處 有上分輯可見 深厚的正渦度中心對應(yīng)的是其影響區(qū)域內(nèi)的強降水 隨著中心的東移 1 6 加強 降水中心也東移 強度也偏大 1 7 4 1b a r n e s 濾波 4 1 1b a r n e s 濾波簡介 第四章中尺度特征分析 大尺度系統(tǒng)可以提供中尺度天氣系統(tǒng)形成的條件和環(huán)境場 中尺度系統(tǒng)才是直接造成 暴雨的天氣系統(tǒng) 而由于實際氣象要素場包含著各種尺度的運動 為了研究中尺度 須將 英與大尺度背景場分離開來 這就是尺度分掰4 翔 1 9 6 4 年b a r n e s 提出了一種低通客觀分析方法 其基本思想是 在分析區(qū)內(nèi)每個網(wǎng)格 點上的氣象要素值都是由分析區(qū)內(nèi)或某個影響半徑內(nèi)所有測站實測氣象要素傅加權(quán)平均來 確定的 加權(quán)平均的權(quán)重值為測站到格點間距離的高斯函數(shù)值 為了得到與實際值更接近 的計算值 1 9 7 3 年b a r n e s 又給出了上述方法的訂正方案 1 9 8 0 年m a d d o x 把這種方法應(yīng) 用于風(fēng)場的客觀分析 構(gòu)造了易于確定頻率響應(yīng)的低通和帶通濾波 從而完善了這一方法 在實際客觀分析中的應(yīng)用 這一方法已在暴雨研究中取得了較好的效果 陳忠明 甜j 在 b e m e s 濾波原理的基礎(chǔ)上 設(shè)計了一種計算量小 不需要對觀測資料作網(wǎng)格他處理的提取 中尺度氣象信息的簡便方案 極大地方便業(yè)務(wù)單接的應(yīng)耀 設(shè)f o 諺 為分析區(qū)內(nèi)網(wǎng)格點的要素值 搿 為格點行列序號 f 強 為測站實測要 素值 七為測站序號 剮插值公式為 f k r r 姒露 f o i 歹 麒百 一 e 玨露 k l 其中 4 1 w 0 爐e x p 3 么 4 2 r i j k 為格點f 影 到測站k 之閣的距離 躉為分橇區(qū)內(nèi)秘影晌區(qū)半徑內(nèi)的測站總數(shù) 毋 是常數(shù) 設(shè)y o 倍 為用網(wǎng)格點上的插出值f of 搿 反算出來的鍘站要索估計值 受 j 用下式確 定撬值誤差殤袋j f 4 k f k f o k 4 1 3 1 8 h 4 m 4 4 4 f 殳 w i 歹 k f f j w i 歹 七 4 4 i 1 1 i t l 其中 f 露 1 一 4 5 i 二 毒 m r l 力靠近測站k 最近的格點序號 設(shè)格點上修正要素篷為 硒 f 歹 燹 j 硒 f 歹 毛歹 老 如 是 1 脅 式歹 意 4 6 f 露 k t 女 l 其中w d i 五露 e 沖 一i 女 4 a s 4 7 s 為小于1 的芷數(shù) 4 1 式的波長響應(yīng)函數(shù)為 r o x a e x p 一4 2 2 以2 r 4 8 4 6 式的波長響應(yīng)函數(shù)為 尼 a 口 s e x p 4 2 2 a 允2 r 4 9 最后 經(jīng)訂正后的格點要素值 p 為 f i j f o i 歹 凡 i j 4 1 0 4 1 0 式的波長響應(yīng)弱數(shù)力 r o x a s r o 霹 r o r 4 1 1 其中a 的取篷決定波長響應(yīng)寬度 s 的取值影響計算值向?qū)嶋H擅的收斂速度 尺度分離方法是通過給定a l s l 得到r 1 在給定a 2 s 2 得到r 2 構(gòu)造兩個低通濾波場f l f 2 兩個低通濾波之羞為帶通濾波 則帶通濾波場丑f 為 b f i 歹 d a i j f 2 i 叫 4 1 2 上式的響應(yīng)函數(shù)為 b r a r r a 一震2 a 4 1 3 1 9 4 1 2 濾波結(jié)栗分析 在b a r n e s 濾波方案 敢c 1 3 0 0 0 0 k m 2 g l 固 3 c 2 1 5 0 0 0 0 k m 2 g 2 o 3 所得繁運濾波器主 要是提取4 0 0 k m 炭右麴中一a 尺度波動 最大響應(yīng)波長和最大響應(yīng)函數(shù)分別為8 0 0 k m 幫 0 8 5 濾波對象是5 0 0 h p a 流場 圖4 1 1 是8 醋0 8 黠5 0 0 h p a 大尺度漉場 圖4 1 2 是分離得到的囂時次中尺度流場 及掇關(guān)對段降水 對比圖4 l 1 和圖4 1 2 a 可以器出濾波絡(luò)聚成功地反映出了大尺度流場 所不能反映的中尺度擾動流場 從中高緯不斷分裂出來的和從副高外萄流出的擾動氣流在 安徽j 藝部和涯蘇串幫交匯 所褥形勢形辯 馬鞍 魏黧4 1 2 a 新示 氣流菠龠帶在東蓮 兩測備形成了一個氣麓性中心 一個位予黃海海域 一個鏈于滏 芝秘陜西交界處 在安皴 北部積河南交賽處有一匯合強 薅安徽中部和江蘇爭都交爨處也出現(xiàn)一個匯含弱 闋時在 潮南北部存在一個弱的氣流交匯 之后6 小時降水 0 8 1 4 h 落區(qū)主要就位子這個 馬鞍 影響區(qū)域之內(nèi) 也郎西南秘東 l 藝兩支擾動氣流交 匯區(qū)域 由于中籬緯抗動的東移以及副離東移 圈2 2 3 b 1 4 時 圖4 1 2 b 兩側(cè)的擾動 氣旋性中心東移至安徽北部和河南交界楚 雖強度加大 使褥鞍形形勢東移出海 褥時毽 饅褥湖南能部來竇戮離擾動孛心外霞扮東南氣流分裂蕊兩支 2 0 對 圖4 1 2 c 蘸圖上霹 以看出 在1 4 2 0 鼬之閹 副離撥動中心增強西 睪 奄潮 芝瑙南部造成一個 馬鞍 形勢 場 而1 4 2 0 時的降水使置與此 馬鞍 形勢場有關(guān) 因詫可阻猜想1 4 2 0 對的降水生要 發(fā)生在該時段中后期湖南 乞部戲湖j 宅觜郝翡擾動褶翌作用之下 麗8 囂2 0 9 日0 2 時憋降 水落隧位于安徽爿芝部和海南交界處的擾動氣旋性中心寒側(cè) 一個降水中心位于 3 3 n 1 1 7 4 e 還有一個位于江蘇境內(nèi) 3 3 0 n 1 1 9 e 處 而到9 舀0 2 時 雷4 1 2 d 氣旋 性擾動中心移戮了安徽窬汪蘇中北部交笄縫 因就不德8 匿2 0 9 遵0 2 時靜降承落區(qū)與皖 發(fā)展有關(guān) 薅羹9 鐾 2 孕罄8 薅靜簿求也函她露主要發(fā)生在江蘇中部 氣旋窶妻孛 東倒 9 毽0 8 對 圖4 l 2 e 氣旋性中心東移出海 擾渤氣流交匯裁嗣擴(kuò)展型安皴寓郝 麗對瘦 的6 小時后降水主要發(fā)生在安徽中南部 融上可箍 5 婚a 擾動氣流觴交匯區(qū)以及找韻中心的移動與本次降水過程的降水落區(qū) 密切相關(guān) 盥予降農(nóng)資料懸6 小時一次的 無法更為確切地分析擾動的變化對降水落區(qū)的 2 0 影響 4 2 慰流蠢團(tuán)演變特懲 為了研究分析方便起見 分別就第二章的四個6 小時降水過程相關(guān)的紅外云圖進(jìn)行分 析 所褥衛(wèi)羼資料蹩f y 2 c 每小時 次酶筑外云胬 過程一 8 瓣0 8 1 4 黠 從圖4 2 l 孛8 墨l o 時澳南上空有 云霞a 羔 1 2 時該云團(tuán)東移 其外囂云系開始與 東面云帶接觸 且在長江下游出現(xiàn)b l c l 兩個小云團(tuán) 1 3 時a l b l c l 菇團(tuán)均東移加強 矗l 云潮已逐漸融入東面云帶 1 4 時矗l 完壘融入殷 8 l c l 繼續(xù)發(fā)展袞移 對比過程一降 水分布可知a l 的東移發(fā)展以及與梅兩鋒強側(cè)云系的棚豆作用是造成安徽中北部降水中心 的主要原因 b l 云團(tuán)的發(fā)展東移鯔籠江蘇境內(nèi)降水的主要因子 而e 1 所產(chǎn)生韻降水偏少 過程二 8 爨i 4 2 對 8 跫l s 時鯇鄂豫霪域有矗l 矗2 髓云帶或茲霾活動 1 6 囂重忿 塞2 囊彖南移且發(fā)震壯 大 1 7 時a l a 2 b 2 聯(lián)系加大 且在1 8 時 圖略 混為一體 形成更加強大的梅褥鋒云 系 而過程二雨帶與該云系走向一至 雖降水中心與1 6 時a 2 b 2 及8 2 與a l 耜聯(lián)系的區(qū)域 位置一致 可以認(rèn)魏a 2 b 2 熬發(fā)生發(fā)展以及與a l 之闥的擺甄作用是此過程降水的主要原 因 過程三 8 滔2 秘9 西0 2 時 8 鑫2 l 酵 安徽幫泛蘇牽托豁宥矗3 潞 c 3 三個泛透 列9 翟o g 馘 矗3 器3 發(fā)震為 驄 顯出現(xiàn)對后頑天氣影嘀比較大熟e 3 f 3 g 3 9 基0 2 時瓣 f 3 翳均發(fā)鬟東移壯大 2 l 兩圖中出現(xiàn)的h 3 以及g 3 對下一過程降水影響比較大 綜上可知這一時段的降水主要是由 于安徽和江蘇中北部小尺度的云團(tuán)頻生并不斷發(fā)展且相互作用有關(guān) 強降水中心的位置與 這些小云團(tuán)發(fā)展壯大時所處的位置糨豢 過程四 9 日0 2 0 8 時 9 口0 2 時 g 3 尾部有3 個排列整齊的小云團(tuán) 到0 3 時 這些小云翮與g 3 合并成新的 云帶b 4 e 3 f 3 合并為懿 且a 4 與d 3 大部分已融合 髂盼位置與b 4 比較接近 0 奎時 d 3 和a 4 完全合并成c 4 b 4 進(jìn)一步發(fā)展 云豢變寬 且下風(fēng)方良與c 4 已有接觸 玨3 前端 出現(xiàn)類似 探頭 的云系出現(xiàn) 后來借助此 探頭 與b 4 取得聯(lián)系 且不斷融入b 4 如 0 5 時的圖上所示 此時b 4 c 4 有進(jìn)一步的混合 列最后h 3 b 4 c 4 完全融為一體 形成 延伸至黃?；蚋\的梅雨鋒云帶 該過程串降水區(qū)域一個位予安徽孛部與海南交界處 還 有一個強的雨帶橫貫江蘇中部至黃海 可以看出前 個區(qū)域降水的發(fā)生與h 3 的發(fā)展移動以 及與b 4 的相互作用有關(guān) 降水落區(qū)與0 5 0 6 時h 3 和b 4 交接處一致 而后一個與b 4 和 c 4 盼接舷以及楣互混合有關(guān) 降水落醫(yī)起始于b 4 幫c 4 開始接觸的地方 而后隧著8 4 的 挺進(jìn)以及與c 4 的相互作崩 降水不斷發(fā)生在沿b 4 和c 4 形成的云帶走向的地方 綜合上述四個過程可以知道中尺度云團(tuán)的發(fā)生發(fā)展以及各云團(tuán)之間的相互作用是造成 相關(guān)降水的主要原因 雨降水的落區(qū)與他們所影嗡的區(qū)域或褶互作用區(qū)域密切相關(guān) 第五章地形敏感性試驗 她形與強霹流系統(tǒng)有密銻關(guān)系 蘢箕與暴鬻熬關(guān)系更熱密銹 宙奎脈產(chǎn)生麴出脈波在 鴦剩條件下可馭造成碉最麴垂童運動 使低空的漫層捻囊 從蘺觸發(fā)對流發(fā)生 另外塞予 中小尺度地形的糖糙度的變化 如平滑水露或平原與森棟 離原地區(qū)黠避 也可以使漫層 垂贏移速增加 因而有入把地形看作是強對流發(fā)生的一個觸發(fā)條件 地形對暴雨的作麗主 要有三個方藤 1 地形黠過山氣濾有動力抬井霹輻合作用 2 地形焱 定的氣濺或條 饞下會生成中小尺度渦旋或切變 當(dāng)這種系統(tǒng)移出或加強時 可以造成暴雨 另外在山區(qū) 在一定氣流條件下常常產(chǎn)生靜止的中尺度輻合隧 當(dāng)有中