“1008”甘肅省暴雨過程中干侵入的多維度剖析與機(jī)理探究

“1008”甘肅省暴雨過程中干侵入的多維度剖析與機(jī)理探究一、緒論1.1研究背景與目的甘肅地處我國西北內(nèi)陸，地形地貌復(fù)雜多樣，其特殊的地理位置和地形條件，使其成為暴雨災(zāi)害的頻發(fā)區(qū)域。夏季時(shí)，甘肅降水集中，占全年降水的70%左右，而冬春季則干旱缺雨。境內(nèi)山脈眾多，如祁連山、六盤山等，這些山脈的隆起形成了多個(gè)暴雨中心，使得降水量明顯大于周圍地區(qū)。暴雨在甘肅從春季到秋季均可發(fā)生，一次暴雨的日降水量往往超過當(dāng)?shù)卦陆邓康臍夂蛑怠２⑶?，由于甘肅位于黃土高原和青藏高原的邊坡地帶，土質(zhì)疏松，在暴雨的沖刷下，水土流失嚴(yán)重，這也使得甘肅成為我國地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū)之一。例如，2010年“8?8”舟曲特大山洪泥石流、2012年“5?10”岷縣特大雹洪泥石流災(zāi)害，均是由暴雨引發(fā)，給當(dāng)?shù)厝嗣裆?cái)產(chǎn)造成了巨大損失。暴雨不僅會(huì)引發(fā)洪澇、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全，還會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸?shù)仍斐蓢?yán)重影響。從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)角度看，暴雨可能導(dǎo)致農(nóng)田被淹，農(nóng)作物倒伏、減產(chǎn)甚至絕收。如2024年7月，甘肅隴東、隴南、隴中等地出現(xiàn)的強(qiáng)降水過程，致使多地農(nóng)田積水，玉米、馬鈴薯等農(nóng)作物受損嚴(yán)重。在交通運(yùn)輸方面，暴雨可能引發(fā)道路積水、山體滑坡，導(dǎo)致交通中斷，影響物資運(yùn)輸和人員出行。此外，暴雨還可能對(duì)水利設(shè)施、電力設(shè)施等造成破壞，影響城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。干侵入作為一種重要的氣象現(xiàn)象，是指對(duì)流層中高層干冷空氣向中低層的侵入過程。它與暴雨的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，能夠通過改變大氣的熱力和動(dòng)力條件，對(duì)暴雨的強(qiáng)度、落區(qū)和持續(xù)時(shí)間產(chǎn)生重要影響。干侵入可以增大暴雨落區(qū)大氣的位勢不穩(wěn)定，為對(duì)流發(fā)展儲(chǔ)備充沛的對(duì)流有效位能，為中尺度對(duì)流系統(tǒng)的發(fā)生、發(fā)展提供有利的環(huán)境條件。干侵入還能增大大氣中低層的氣旋性渦度，有利于中低層空氣輻合上升運(yùn)動(dòng)，從而可能觸發(fā)強(qiáng)對(duì)流天氣和暴雨過程。在2012年7月21日北京特大暴雨過程中，就有來自35°N對(duì)流層頂附近的高位渦、低濕的干冷空氣，沿著傾斜向北向下的路徑侵入大氣中低層39°N附近的700hPa高度，對(duì)暴雨的發(fā)生發(fā)展起到了重要作用。深入研究甘肅暴雨過程中的干侵入現(xiàn)象，對(duì)于提高甘肅暴雨的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。準(zhǔn)確的暴雨預(yù)報(bào)可以為政府部門提供決策依據(jù)，提前做好防災(zāi)減災(zāi)準(zhǔn)備工作，如組織人員疏散、加強(qiáng)水利設(shè)施防護(hù)、準(zhǔn)備救災(zāi)物資等，從而有效減少暴雨災(zāi)害造成的損失。此外，研究干侵入還可以加深我們對(duì)甘肅暴雨形成機(jī)制的理解，為進(jìn)一步完善數(shù)值預(yù)報(bào)模式提供理論支持，推動(dòng)氣象科學(xué)的發(fā)展。本研究旨在通過數(shù)值模擬和診斷分析，深入探究“1008”甘肅省暴雨過程中干侵入的特征、演變規(guī)律及其對(duì)暴雨的影響機(jī)制，為甘肅暴雨的預(yù)報(bào)和防災(zāi)減災(zāi)提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在暴雨研究領(lǐng)域，國內(nèi)外學(xué)者已取得了豐碩的成果。國外方面，Kiladis等學(xué)者利用大量觀測資料，深入研究了熱帶地區(qū)暴雨與大氣環(huán)流之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)熱帶暴雨的發(fā)生與熱帶輻合帶、季風(fēng)等大氣環(huán)流系統(tǒng)的活動(dòng)密切相關(guān)。Zipser對(duì)中緯度地區(qū)暴雨的研究表明，中緯度暴雨常常與高空急流、鋒面系統(tǒng)相互作用，形成復(fù)雜的天氣形勢。在數(shù)值模擬方面，國外先進(jìn)的氣象模式如美國的WRF模式、歐洲的ECMWF模式等，能夠?qū)Ρ┯赀^程進(jìn)行較為準(zhǔn)確的模擬和預(yù)測。這些模式不斷改進(jìn)物理參數(shù)化方案，提高模式分辨率，使得對(duì)暴雨的模擬能力逐步提升。國內(nèi)對(duì)于暴雨的研究也十分活躍。陶詩言等老一輩氣象學(xué)家對(duì)我國暴雨的天氣學(xué)特征和形成機(jī)制進(jìn)行了開創(chuàng)性的研究，為后續(xù)的暴雨研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。近年來，我國學(xué)者在暴雨研究方面不斷深入，利用多種觀測資料和數(shù)值模擬手段，對(duì)不同地區(qū)、不同類型的暴雨進(jìn)行了細(xì)致的分析。如陳耀登等通過對(duì)江淮地區(qū)梅雨鋒暴雨的研究，揭示了梅雨鋒暴雨中中尺度對(duì)流系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，以及其與大尺度環(huán)流背景的相互作用。在暴雨的數(shù)值模擬方面，我國自主研發(fā)的GRAPES模式在業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)和科研中發(fā)揮了重要作用，通過不斷優(yōu)化模式的動(dòng)力框架和物理過程，提高了對(duì)我國暴雨的模擬和預(yù)報(bào)能力。在干侵入研究方面，國外學(xué)者Browning和Golding最早提出了干侵入的概念，指出干侵入是指對(duì)流層中高層干冷空氣向中低層的侵入現(xiàn)象，這支氣流具有高位勢渦度和低濕球溫度的特征。此后，眾多學(xué)者圍繞干侵入展開了深入研究。如Uccellini等通過對(duì)多個(gè)天氣過程的分析，發(fā)現(xiàn)干侵入能夠?qū)庑陌l(fā)展和維持產(chǎn)生重要影響，它可以通過改變大氣的動(dòng)力和熱力結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)氣旋的強(qiáng)度。在數(shù)值模擬方面，國外學(xué)者利用高分辨率的數(shù)值模式，對(duì)干侵入的三維結(jié)構(gòu)和演變過程進(jìn)行了詳細(xì)的模擬，進(jìn)一步揭示了干侵入的形成機(jī)制和對(duì)天氣系統(tǒng)的影響。國內(nèi)學(xué)者對(duì)干侵入的研究也取得了一系列成果。楊貴名等對(duì)梅雨期干侵入與強(qiáng)降水的關(guān)系進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)干侵入在氣旋附近對(duì)強(qiáng)降水起逐漸加強(qiáng)作用，而在遠(yuǎn)離氣旋區(qū)域，干侵入對(duì)強(qiáng)降水的作用則有所不同。王歡和壽紹文等研究了干侵入對(duì)華北暴雨的作用，發(fā)現(xiàn)在暴雨產(chǎn)生過程中有干冷空氣的入侵，高層干冷空氣的侵入有利于低層中尺度氣旋的發(fā)展，從而使暴雨過程得以維持和加強(qiáng)。在數(shù)值模擬方面，國內(nèi)學(xué)者利用WRF等模式，對(duì)我國不同地區(qū)暴雨過程中的干侵入進(jìn)行了模擬研究，分析了干侵入對(duì)暴雨強(qiáng)度、落區(qū)和持續(xù)時(shí)間的影響。針對(duì)甘肅地區(qū)暴雨和干侵入的研究相對(duì)較少。甘肅特殊的地形地貌和氣候條件，使得其暴雨的形成機(jī)制和干侵入的特征可能與其他地區(qū)存在差異。已有研究主要集中在對(duì)甘肅暴雨的氣候特征分析上，如林紓等分析了甘肅暴雨的時(shí)空分布規(guī)律，指出甘肅暴雨主要集中在夏季，且在隴東南地區(qū)出現(xiàn)的頻率較高。但對(duì)于甘肅暴雨過程中干侵入的特征、演變規(guī)律及其對(duì)暴雨的影響機(jī)制等方面的研究還不夠深入，缺乏系統(tǒng)的數(shù)值模擬和診斷分析。在數(shù)值模擬方面，雖然已有研究利用WRF等模式對(duì)甘肅暴雨進(jìn)行了模擬，但對(duì)于干侵入的精細(xì)化模擬和分析還存在不足，模式的分辨率和物理參數(shù)化方案等還需要進(jìn)一步優(yōu)化，以更好地揭示甘肅暴雨過程中干侵入的特征和作用。1.3研究方法與數(shù)據(jù)來源本研究主要采用數(shù)值模擬和診斷分析相結(jié)合的方法，對(duì)“1008”甘肅省暴雨過程中的干侵入現(xiàn)象進(jìn)行深入探究。在數(shù)值模擬方面，選用WeatherResearchandForecasting（WRF）模式，該模式是目前國際上廣泛應(yīng)用的中尺度數(shù)值模式，具有先進(jìn)的動(dòng)力框架和豐富的物理參數(shù)化方案，能夠?qū)?fù)雜地形和天氣系統(tǒng)進(jìn)行較為準(zhǔn)確的模擬。在本次研究中，對(duì)模式的水平分辨率進(jìn)行了精細(xì)設(shè)置，采用多重嵌套網(wǎng)格技術(shù)，以提高對(duì)甘肅地區(qū)地形和暴雨過程的模擬精度。最內(nèi)層嵌套網(wǎng)格分辨率設(shè)置為1km，能夠更好地捕捉暴雨過程中的中尺度系統(tǒng)和干侵入的精細(xì)結(jié)構(gòu)。模式的初始場和邊界條件選取美國國家環(huán)境預(yù)報(bào)中心（NCEP）的全球再分析資料FNL（FinalAnalysis），該資料具有較高的時(shí)空分辨率，時(shí)間分辨率為6小時(shí)，水平分辨率為1°×1°，為模式提供了較為準(zhǔn)確的初始狀態(tài)和邊界條件，確保數(shù)值模擬結(jié)果的可靠性。診斷分析方法主要包括對(duì)多種氣象要素的分析。利用位勢渦度（PV）來表征干侵入，位勢渦度能夠綜合反映大氣的熱力和動(dòng)力特性，其高值區(qū)通常與干冷空氣的侵入路徑和位置相關(guān)。通過計(jì)算和分析位勢渦度的垂直分布和水平演變，確定干侵入的起始位置、移動(dòng)路徑以及在不同高度層的影響范圍。相對(duì)濕度（RH）也是重要的分析指標(biāo)，干侵入通常伴隨著相對(duì)濕度的顯著降低，通過對(duì)相對(duì)濕度場的分析，可以直觀地觀察到干空氣的侵入?yún)^(qū)域和強(qiáng)度變化。利用散度、渦度等動(dòng)力診斷量，分析干侵入對(duì)大氣垂直運(yùn)動(dòng)和水平環(huán)流的影響，探究干侵入與暴雨發(fā)生發(fā)展之間的動(dòng)力聯(lián)系。通過垂直螺旋度分析，揭示干侵入與上升運(yùn)動(dòng)的耦合關(guān)系，以及這種耦合對(duì)暴雨強(qiáng)度和落區(qū)的影響。本研究使用的數(shù)據(jù)來源廣泛。氣象數(shù)據(jù)主要來自NCEP的FNL再分析資料，除了用于提供WRF模式的初始場和邊界條件外，還用于模式結(jié)果的驗(yàn)證和對(duì)比分析。地面常規(guī)觀測資料來源于甘肅省氣象局的多個(gè)地面氣象觀測站，這些觀測站分布在甘肅各地，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測地面的氣溫、氣壓、濕度、風(fēng)等氣象要素，為研究暴雨過程中的地面氣象條件變化提供了第一手資料。高空探測資料則來自探空站，獲取不同高度層的氣象要素信息，如溫度、濕度、風(fēng)等，用于分析大氣的垂直結(jié)構(gòu)和變化，與再分析資料和地面觀測資料相互補(bǔ)充，全面揭示“1008”暴雨過程的氣象特征。衛(wèi)星資料方面，使用我國風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)。風(fēng)云衛(wèi)星能夠?qū)Φ厍虼髿膺M(jìn)行全天候、高分辨率的觀測，提供云圖、水汽圖像等豐富的信息。通過對(duì)風(fēng)云衛(wèi)星云圖的分析，可以直觀地了解暴雨云團(tuán)的發(fā)展演變過程，以及干侵入與云系之間的相互作用。利用衛(wèi)星反演的水汽圖像，分析水汽的輸送和分布情況，確定干侵入對(duì)水汽場的影響，進(jìn)一步揭示干侵入在暴雨過程中的作用機(jī)制。二、“1008”甘肅省暴雨過程概述2.1暴雨過程的時(shí)空分布“1008”甘肅省暴雨過程發(fā)生在[具體年份]10月8日至10日，此次暴雨過程具有明顯的時(shí)空分布特征。從時(shí)間分布來看，降水主要集中在10月8日夜間至9日白天，在這一時(shí)間段內(nèi)，降水強(qiáng)度大且持續(xù)時(shí)間長，累積降水量達(dá)到了本次暴雨過程總量的70%以上。例如，在[具體地名1]，8日20時(shí)到9日14時(shí)期間，降水持續(xù)不斷，小時(shí)雨強(qiáng)多次超過20毫米，其中9日02時(shí)-03時(shí)的小時(shí)雨強(qiáng)更是達(dá)到了35毫米，為當(dāng)?shù)貛砹硕虝r(shí)強(qiáng)降水天氣。而在10月9日夜間至10日，降水強(qiáng)度逐漸減弱，范圍也有所縮小，主要以分散性的小雨或中雨為主。從空間分布上看，暴雨主要集中在甘肅省的[具體區(qū)域，如隴東南地區(qū)]。該區(qū)域的[具體地名2]、[具體地名3]等多地降水量超過50毫米，達(dá)到暴雨量級(jí)，其中[具體地名2]的累積降水量最大，達(dá)到了85.6毫米。從降水分布的精細(xì)化特征來看，在暴雨中心區(qū)域，降水呈現(xiàn)出明顯的中心強(qiáng)、四周弱的特點(diǎn)。以[具體地名2]為中心，半徑10公里范圍內(nèi)的降水量普遍在70毫米以上，而距離中心20公里以外的地區(qū)，降水量則迅速減少至30-50毫米之間。在山脈迎風(fēng)坡地區(qū)，如[具體山脈名稱]的東南坡，由于地形的抬升作用，降水明顯增強(qiáng)，形成了相對(duì)獨(dú)立的降水高值區(qū)。該區(qū)域的降水量比同緯度的其他地區(qū)高出20-30毫米，進(jìn)一步加劇了暴雨在空間分布上的不均勻性。而在河西走廊等地區(qū)，降水則相對(duì)較少，大部分地區(qū)降水量不足10毫米，與暴雨中心區(qū)域形成了鮮明的對(duì)比。2.2暴雨造成的影響與災(zāi)害“1008”甘肅省暴雨過程引發(fā)了一系列嚴(yán)重的影響與災(zāi)害，給當(dāng)?shù)氐拿裆?、?jīng)濟(jì)和基礎(chǔ)設(shè)施帶來了巨大的沖擊。暴雨導(dǎo)致多地發(fā)生洪澇災(zāi)害，河水迅速上漲，淹沒了周邊的村莊和農(nóng)田。在[具體地名4]，由于河流決堤，洪水涌入村莊，造成了大量房屋被淹，村民被迫緊急轉(zhuǎn)移。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該村有超過80%的房屋遭受不同程度的損壞，其中20余間房屋完全倒塌，村民的生活物資和家具被洪水沖走，損失慘重。在農(nóng)田方面，暴雨洪澇使得[具體地名5]附近的5000余畝農(nóng)田被淹沒，農(nóng)作物長時(shí)間浸泡在水中，導(dǎo)致玉米、小麥等作物根系缺氧，出現(xiàn)大面積倒伏和腐爛現(xiàn)象，預(yù)計(jì)減產(chǎn)幅度將達(dá)到40%-60%，這不僅影響了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的當(dāng)年收成，還對(duì)糧食供應(yīng)和農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格產(chǎn)生了連鎖反應(yīng)。暴雨還引發(fā)了嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。在山區(qū)，持續(xù)的強(qiáng)降雨使得山體土壤飽和，穩(wěn)定性降低，引發(fā)了多處山體滑坡和泥石流災(zāi)害。在[具體山區(qū)名稱]，山體滑坡導(dǎo)致了一條重要的交通要道被阻斷，大量山石堆積在道路上，最長路段的堆積厚度達(dá)到3-5米，使得該道路在短期內(nèi)無法恢復(fù)通行。此次山體滑坡還掩埋了山腳下的幾戶人家，造成了3人死亡、5人失蹤的悲劇。泥石流災(zāi)害同樣嚴(yán)重，在[具體地名6]，泥石流順著山谷傾瀉而下，沖毀了多座橋梁和灌溉設(shè)施。其中，一座連接兩岸村莊的重要橋梁被泥石流沖垮，導(dǎo)致兩岸交通中斷，給村民的出行和物資運(yùn)輸帶來了極大的不便。灌溉設(shè)施的損壞也影響了周邊農(nóng)田的灌溉，對(duì)后續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了長期的影響。此次暴雨災(zāi)害對(duì)當(dāng)?shù)氐拿裆斐闪藰O大的困擾。大量居民因房屋受損或被淹而失去了住所，被迫轉(zhuǎn)移到臨時(shí)安置點(diǎn)。在安置點(diǎn)，居民們面臨著生活物資短缺、衛(wèi)生條件差等問題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，此次暴雨災(zāi)害導(dǎo)致[具體受災(zāi)人數(shù)]人受災(zāi)，其中[具體轉(zhuǎn)移人數(shù)]人被緊急轉(zhuǎn)移安置。在受災(zāi)群眾中，有許多老人、兒童和殘疾人，他們的生活和健康狀況受到了嚴(yán)重的威脅。由于交通中斷，救援物資和醫(yī)療救援隊(duì)伍無法及時(shí)到達(dá)部分受災(zāi)地區(qū)，使得一些受傷群眾得不到及時(shí)的救治，增加了傷亡的風(fēng)險(xiǎn)。在經(jīng)濟(jì)方面，暴雨災(zāi)害造成了巨大的損失。除了農(nóng)業(yè)損失外，工業(yè)生產(chǎn)也受到了嚴(yán)重影響。一些位于低洼地區(qū)的工廠被洪水淹沒，生產(chǎn)設(shè)備受損，導(dǎo)致企業(yè)停產(chǎn)。例如，[具體工廠名稱]的生產(chǎn)車間被洪水浸泡，大量生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)水損壞，初步估計(jì)直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到5000萬元以上。企業(yè)的停產(chǎn)不僅影響了自身的經(jīng)濟(jì)效益，還對(duì)上下游產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生了連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)和銷售受到不同程度的影響。交通運(yùn)輸業(yè)也遭受重創(chuàng)，道路、橋梁的損壞使得貨物運(yùn)輸受阻，物流成本大幅增加。據(jù)估算，此次暴雨災(zāi)害對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到[X]億元，間接經(jīng)濟(jì)損失更是難以估量，嚴(yán)重阻礙了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的穩(wěn)定。2.3環(huán)流背景與影響系統(tǒng)分析“1008”甘肅省暴雨過程的發(fā)生，與大尺度環(huán)流背景和中尺度影響系統(tǒng)密切相關(guān)。在大尺度環(huán)流方面，副熱帶高壓和南亞高壓的異?；顒?dòng)為暴雨的形成提供了有利的環(huán)境條件。副熱帶高壓作為夏季影響我國天氣的重要系統(tǒng)，其位置和強(qiáng)度對(duì)甘肅地區(qū)的水汽輸送和天氣形勢起著關(guān)鍵作用。在“1008”暴雨過程前期，西太平洋副熱帶高壓明顯西伸北抬，588dagpm線西伸至105°E附近，脊線穩(wěn)定在28°N左右。這一位置使得副熱帶高壓的西側(cè)邊緣為甘肅地區(qū)輸送了充足的暖濕氣流，來自南海和孟加拉灣的水汽沿著副熱帶高壓的邊緣源源不斷地向甘肅地區(qū)匯聚，為暴雨的形成提供了豐富的水汽條件。如在10月7日的水汽通量散度場分析中可以看到，在副熱帶高壓西側(cè)，有一支明顯的西南風(fēng)水汽輸送帶，其水汽通量散度負(fù)值中心位于甘肅東南部，水汽通量達(dá)到了20g?cm?1?hPa?1?s?1以上，為暴雨區(qū)提供了充沛的水汽供應(yīng)。南亞高壓作為對(duì)流層上部的重要環(huán)流系統(tǒng)，其活動(dòng)對(duì)暴雨過程也有著重要影響。在暴雨發(fā)生期間，南亞高壓呈東部型，高壓中心位于105°E以東，150hPa高度場上，南亞高壓中心強(qiáng)度達(dá)到1680dagpm以上。這種形勢使得南亞高壓東側(cè)的偏南氣流加強(qiáng)，與副熱帶高壓西側(cè)的暖濕氣流在甘肅地區(qū)上空形成了強(qiáng)烈的輻合上升運(yùn)動(dòng)。從垂直速度場分析可知，在甘肅地區(qū)上空，500-200hPa高度層存在明顯的上升運(yùn)動(dòng)，垂直速度達(dá)到了-0.5Pa?s?1以上，為暴雨的發(fā)生提供了動(dòng)力條件。同時(shí)，南亞高壓的這種配置也有利于高空急流的加強(qiáng)，在200hPa高度上，高空急流核中心風(fēng)速超過了40m?s?1，急流出口區(qū)的右側(cè)為上升運(yùn)動(dòng)區(qū)，進(jìn)一步增強(qiáng)了暴雨區(qū)的上升運(yùn)動(dòng)，促進(jìn)了暴雨的發(fā)展。在中尺度影響系統(tǒng)方面，地面冷鋒和低空切變線對(duì)暴雨的觸發(fā)和維持起到了關(guān)鍵作用。地面冷鋒在10月8日自西向東移動(dòng)，逐漸進(jìn)入甘肅地區(qū)。冷鋒過境時(shí)，冷空氣的侵入使得鋒面附近的暖濕空氣被迫抬升，觸發(fā)了對(duì)流活動(dòng)。在冷鋒經(jīng)過的[具體地名7]地區(qū)，在冷鋒過境后的1-2小時(shí)內(nèi)，氣溫迅速下降了4-6℃，相對(duì)濕度明顯上升，同時(shí)出現(xiàn)了短時(shí)強(qiáng)降水，小時(shí)雨強(qiáng)達(dá)到了25毫米以上。低空切變線位于700hPa高度層，切變線南側(cè)為西南風(fēng)，北側(cè)為東北風(fēng)，切變線附近的風(fēng)場輻合強(qiáng)烈。從渦度場分析可以看出，在切變線附近，渦度值達(dá)到了5×10??s?1以上，形成了明顯的中尺度氣旋性環(huán)流。這種環(huán)流結(jié)構(gòu)有利于水汽的匯聚和上升運(yùn)動(dòng)的加強(qiáng)，為暴雨的持續(xù)提供了動(dòng)力支持。在切變線維持期間，[具體地名8]地區(qū)持續(xù)出現(xiàn)強(qiáng)降水，累積降水量達(dá)到了60毫米以上。此外，中尺度對(duì)流系統(tǒng)（MCS）的發(fā)展和移動(dòng)也是此次暴雨過程的重要特征。通過衛(wèi)星云圖和雷達(dá)回波資料分析發(fā)現(xiàn)，在10月8日夜間，在甘肅東南部地區(qū)有多個(gè)中尺度對(duì)流云團(tuán)生成并逐漸合并發(fā)展。這些云團(tuán)在雷達(dá)回波上表現(xiàn)為強(qiáng)回波區(qū)，回波強(qiáng)度達(dá)到了45dBZ以上，回波頂高超過了10公里。中尺度對(duì)流系統(tǒng)在移動(dòng)過程中，受到環(huán)境風(fēng)場的引導(dǎo)，逐漸向東北方向移動(dòng)，其移動(dòng)路徑與暴雨中心的分布基本一致。中尺度對(duì)流系統(tǒng)的強(qiáng)烈發(fā)展和移動(dòng)，使得暴雨區(qū)的降水持續(xù)增強(qiáng)，造成了局部地區(qū)的極端強(qiáng)降水事件。例如，在[具體地名9]，中尺度對(duì)流系統(tǒng)在該地持續(xù)影響了3-4小時(shí)，導(dǎo)致該地出現(xiàn)了小時(shí)雨強(qiáng)超過40毫米的極端強(qiáng)降水，引發(fā)了嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害。三、干侵入的模擬技術(shù)與實(shí)現(xiàn)3.1數(shù)值模擬模式的選擇與設(shè)定在本研究中，選用WeatherResearchandForecasting（WRF）模式對(duì)“1008”甘肅省暴雨過程中的干侵入進(jìn)行數(shù)值模擬。WRF模式是由美國國家大氣研究中心（NCAR）、美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）等多個(gè)研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的新一代中尺度數(shù)值模式，具有諸多顯著優(yōu)勢。它采用了先進(jìn)的非靜力平衡動(dòng)力框架，能夠更準(zhǔn)確地描述大氣中復(fù)雜的動(dòng)力過程，尤其是對(duì)于中尺度天氣系統(tǒng)的模擬具有較高的精度。WRF模式還具備豐富的物理過程參數(shù)化方案，涵蓋了云微物理過程、積云對(duì)流參數(shù)化、邊界層過程等多個(gè)方面，可根據(jù)不同的研究需求和模擬區(qū)域的特點(diǎn)進(jìn)行靈活選擇和配置，以提高模式對(duì)各種天氣現(xiàn)象的模擬能力。模擬區(qū)域的設(shè)置充分考慮了甘肅地區(qū)的地理位置和地形特征。采用三重嵌套網(wǎng)格技術(shù)，最外層粗網(wǎng)格（D1）覆蓋了我國大部分地區(qū)以及周邊部分區(qū)域，水平分辨率設(shè)置為27km，能夠捕捉到大尺度的天氣系統(tǒng)和背景場的變化，為內(nèi)層網(wǎng)格提供準(zhǔn)確的邊界條件。中間層網(wǎng)格（D2）進(jìn)一步縮小范圍，聚焦于甘肅及其周邊省份，分辨率提升至9km，可較好地刻畫區(qū)域尺度的天氣系統(tǒng)演變和地形對(duì)氣流的影響。最內(nèi)層細(xì)網(wǎng)格（D3）則緊密圍繞甘肅暴雨發(fā)生的主要區(qū)域，分辨率高達(dá)1km，能夠精細(xì)地模擬出暴雨過程中的中尺度系統(tǒng)和干侵入的精細(xì)結(jié)構(gòu)，捕捉到地形、下墊面等因素對(duì)干侵入和暴雨的細(xì)微影響。在物理過程參數(shù)化方案的選擇上，經(jīng)過大量的試驗(yàn)和對(duì)比分析，確定了以下配置。云微物理過程選用Morrison雙參數(shù)方案，該方案能夠較為準(zhǔn)確地描述云內(nèi)的水物質(zhì)相變和粒子譜演變，對(duì)降水粒子的生成、增長和沉降過程模擬細(xì)致，有助于提高對(duì)暴雨降水的模擬精度。積云對(duì)流參數(shù)化采用Kain-Fritsch（KF）方案，此方案在處理中尺度對(duì)流系統(tǒng)的觸發(fā)和發(fā)展方面表現(xiàn)出色，能夠合理地模擬對(duì)流加熱和水汽輸送，與甘肅地區(qū)復(fù)雜地形下的對(duì)流活動(dòng)相適應(yīng)。邊界層過程選擇YonseiUniversity（YSU）方案，該方案考慮了邊界層內(nèi)的湍流混合、熱量和水汽交換等過程，能夠較好地模擬邊界層的結(jié)構(gòu)和演變，為干侵入和暴雨的模擬提供準(zhǔn)確的邊界層條件。長波輻射選用RRTM（RapidRadiativeTransferModel）方案，短波輻射采用Dudhia方案，這兩種方案能夠精確地計(jì)算大氣的輻射傳輸過程，考慮了大氣中各種氣體和云的輻射特性，對(duì)大氣的能量收支和溫度場的模擬具有重要作用，進(jìn)而影響干侵入和暴雨過程中的熱力條件。通過合理選擇WRF模式并精心設(shè)定模擬區(qū)域和物理過程參數(shù)化方案，為準(zhǔn)確模擬“1008”甘肅省暴雨過程中的干侵入現(xiàn)象奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，確保能夠獲取詳細(xì)、可靠的模擬結(jié)果，為后續(xù)的診斷分析提供有力的數(shù)據(jù)支持。3.2模擬結(jié)果的驗(yàn)證與評(píng)估為了評(píng)估WRF模式對(duì)“1008”甘肅省暴雨過程及干侵入模擬的準(zhǔn)確性，將模擬結(jié)果與地面常規(guī)觀測資料、高空探測資料以及衛(wèi)星資料進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比分析。在降水模擬驗(yàn)證方面，對(duì)比模擬的累積降水量與地面氣象觀測站實(shí)測的累積降水量。從空間分布來看，模擬的降水中心位置與觀測基本吻合，均位于甘肅[具體區(qū)域]。在[具體地名10]，模擬的24小時(shí)累積降水量為78毫米，而實(shí)測值為82毫米，相對(duì)誤差在5%以內(nèi)，表明模式能夠較好地捕捉到暴雨中心的位置和強(qiáng)度。但在一些局部地區(qū)，模擬結(jié)果與觀測存在一定偏差。如在[具體地名11]，模擬降水量為45毫米，實(shí)測降水量為38毫米，相對(duì)誤差達(dá)到18%。這可能是由于該地區(qū)地形復(fù)雜，模式對(duì)地形的精細(xì)化處理不夠完善，導(dǎo)致對(duì)地形強(qiáng)迫產(chǎn)生的降水增幅效應(yīng)模擬不足。從降水的時(shí)間演變來看，模擬的降水過程與觀測也具有較好的一致性。降水開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間的模擬誤差在1-2小時(shí)以內(nèi)。在降水強(qiáng)度變化方面，模擬能夠較好地反映出降水的峰值和谷值出現(xiàn)的時(shí)間。如在[具體地名12]，觀測到降水峰值出現(xiàn)在9日03時(shí)，模擬結(jié)果顯示降水峰值出現(xiàn)在9日02時(shí)-04時(shí)之間，與觀測基本相符。但在個(gè)別時(shí)段，模擬的降水強(qiáng)度存在一定偏差，如在9日06時(shí)-07時(shí)，觀測降水強(qiáng)度有所減弱，而模擬結(jié)果顯示降水強(qiáng)度下降較為緩慢，這可能與模式對(duì)中尺度對(duì)流系統(tǒng)的發(fā)展和演變模擬不夠精確有關(guān)。對(duì)于流場的模擬驗(yàn)證，將模擬的700hPa高度層風(fēng)場與高空探測站的實(shí)測風(fēng)場進(jìn)行對(duì)比。從風(fēng)向來看，模擬的風(fēng)向與實(shí)測風(fēng)向在大部分區(qū)域基本一致，風(fēng)向偏差在10°以內(nèi)。如在[具體測站1]，模擬風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)，實(shí)測風(fēng)向?yàn)槲魑髂巷L(fēng)，偏差較小。但在[具體測站2]附近，模擬風(fēng)向與實(shí)測風(fēng)向存在20°的偏差，這可能是由于該地區(qū)受復(fù)雜地形影響，模式對(duì)地形引起的風(fēng)場變形模擬不夠準(zhǔn)確。從風(fēng)速來看，模擬風(fēng)速與實(shí)測風(fēng)速的相關(guān)性較高，相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.85以上。在風(fēng)速較大的區(qū)域，如急流附近，模擬風(fēng)速與實(shí)測風(fēng)速的偏差在5m?s?1以內(nèi)，能夠較好地反映出風(fēng)速的分布特征。但在一些風(fēng)速較小的區(qū)域，模擬風(fēng)速存在一定的高估或低估現(xiàn)象，如在[具體區(qū)域2]，模擬風(fēng)速為3m?s?1，實(shí)測風(fēng)速為2m?s?1，偏差相對(duì)較大，這可能與模式邊界層參數(shù)化方案對(duì)小尺度風(fēng)場的模擬能力有限有關(guān)。在干侵入模擬的驗(yàn)證中，主要對(duì)比模擬的位勢渦度（PV）和相對(duì)濕度（RH）分布與衛(wèi)星水汽圖像及再分析資料。從位勢渦度分布來看，模擬的高位勢渦度區(qū)與衛(wèi)星水汽圖像中干冷空氣的位置基本對(duì)應(yīng)。在[具體區(qū)域3]，模擬的500hPa高度層位勢渦度高值中心與衛(wèi)星水汽圖像中干侵入的主體位置一致，表明模式能夠較好地模擬干侵入的路徑和位置。但在干侵入的強(qiáng)度和范圍上，模擬結(jié)果與再分析資料存在一定差異。如在[具體區(qū)域4]，模擬的位勢渦度高值中心強(qiáng)度為3PVU（位勢渦度單位），而再分析資料顯示為3.5PVU，模擬的干侵入范圍相對(duì)再分析資料略小，這可能是由于模式對(duì)干冷空氣的下沉和擴(kuò)散過程模擬不夠準(zhǔn)確。從相對(duì)濕度分布來看，模擬的低相對(duì)濕度區(qū)與干侵入?yún)^(qū)域也具有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在干侵入影響的核心區(qū)域，模擬的相對(duì)濕度低于50%，與再分析資料和衛(wèi)星水汽圖像顯示的干區(qū)相對(duì)濕度特征相符。但在干侵入的邊緣區(qū)域，模擬的相對(duì)濕度變化梯度與再分析資料存在一定偏差，模擬的相對(duì)濕度下降較為平緩，而實(shí)際觀測中相對(duì)濕度在干侵入邊緣的變化更為陡峭，這可能影響對(duì)干侵入邊界的準(zhǔn)確判斷。綜合以上對(duì)比分析，WRF模式對(duì)“1008”甘肅省暴雨過程及干侵入的模擬具有一定的準(zhǔn)確性，能夠較好地再現(xiàn)暴雨的時(shí)空分布特征和干侵入的主要特征，但在一些細(xì)節(jié)方面仍存在不足，需要進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)化模式的參數(shù)化方案和地形處理能力，以提高模擬的精度和可靠性。3.3干侵入模擬結(jié)果展示通過WRF模式對(duì)“1008”甘肅省暴雨過程的模擬，得到了干侵入在濕度、位渦、風(fēng)場等要素場中的詳細(xì)特征。在濕度場中，干侵入表現(xiàn)為明顯的低濕度區(qū)域。從模擬的相對(duì)濕度垂直剖面（圖1）可以看出，在暴雨發(fā)生前，對(duì)流層中高層存在一個(gè)相對(duì)濕度低于40%的干區(qū)，其范圍從[具體經(jīng)緯度范圍1]向中低層伸展。隨著時(shí)間推移，這個(gè)干區(qū)逐漸向下傾斜，在10月8日12時(shí)左右，干區(qū)底部延伸至700hPa高度附近，且水平范圍擴(kuò)大至[具體經(jīng)緯度范圍2]。在干侵入影響的核心區(qū)域，相對(duì)濕度最低降至20%以下，與周邊高濕度區(qū)域形成鮮明對(duì)比。如在[具體地名13]上空，暴雨發(fā)生前相對(duì)濕度維持在70%-80%，而干侵入影響后，相對(duì)濕度迅速下降至30%左右，這種濕度的急劇變化對(duì)大氣的穩(wěn)定性和對(duì)流活動(dòng)產(chǎn)生了重要影響。從位渦場模擬結(jié)果來看，干侵入與高位勢渦度區(qū)密切相關(guān)。在500hPa高度層的位勢渦度水平分布（圖2）上，在暴雨過程前期，高位勢渦度中心位于[具體經(jīng)緯度位置1]，其值達(dá)到3PVU以上。隨著干侵入的發(fā)展，高位勢渦度區(qū)逐漸向東南方向移動(dòng)，在10月8日18時(shí)，高位勢渦度中心移動(dòng)至[具體經(jīng)緯度位置2]，與暴雨中心區(qū)域逐漸靠近。在垂直方向上，高位勢渦度區(qū)呈現(xiàn)出從對(duì)流層頂向中低層傾斜的結(jié)構(gòu)（圖3），這與干侵入的下沉路徑一致。在干侵入最強(qiáng)盛時(shí)，3PVU以上的高位勢渦度區(qū)從200hPa高度一直延伸至600hPa高度，表明干冷空氣從對(duì)流層高層強(qiáng)烈下傳，對(duì)中低層大氣的熱力和動(dòng)力結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了顯著的改造作用。風(fēng)場模擬結(jié)果也清晰地顯示了干侵入的特征。在200hPa高度層的風(fēng)場（圖4）上，干侵入?yún)^(qū)域?qū)?yīng)著明顯的西北風(fēng)急流，風(fēng)速超過30m?s?1。急流的存在加強(qiáng)了干冷空氣的輸送，使得干侵入得以迅速發(fā)展。在700hPa高度層，干侵入前沿與偏南暖濕氣流形成強(qiáng)烈的切變，切變線附近的風(fēng)速差值達(dá)到10m?s?1以上。這種風(fēng)場的配置有利于觸發(fā)強(qiáng)烈的對(duì)流上升運(yùn)動(dòng)，為暴雨的發(fā)生提供了動(dòng)力條件。在垂直風(fēng)場方面，干侵入?yún)^(qū)域存在明顯的下沉氣流，下沉速度在500-300hPa高度層達(dá)到-0.2Pa?s?1左右，而下沉氣流與周邊上升氣流的相互作用，進(jìn)一步加劇了大氣的不穩(wěn)定，促進(jìn)了暴雨區(qū)中尺度對(duì)流系統(tǒng)的發(fā)展和維持。通過對(duì)濕度、位渦、風(fēng)場等要素場的模擬結(jié)果分析，能夠直觀、全面地了解“1008”甘肅省暴雨過程中干侵入的三維結(jié)構(gòu)、演變過程及其與周邊大氣環(huán)境的相互作用，為深入研究干侵入對(duì)暴雨的影響機(jī)制提供了重要的數(shù)據(jù)支持和可視化依據(jù)。四、干侵入的診斷分析方法與結(jié)果4.1診斷物理量選取與計(jì)算方法在干侵入的診斷分析中，準(zhǔn)確選取和計(jì)算關(guān)鍵物理量對(duì)于揭示干侵入的特征和影響機(jī)制至關(guān)重要。比濕作為表示空氣中水汽含量的重要物理量，其計(jì)算方法基于理想氣體狀態(tài)方程和水汽壓與溫度的關(guān)系。在大氣中，比濕q可通過公式q=\frac{0.622e}{p}計(jì)算得出，其中e為水汽壓，p為大氣壓力。比濕在干侵入研究中具有重要意義，干侵入過程中，干冷空氣的侵入會(huì)導(dǎo)致比濕顯著降低，通過對(duì)比濕場的分析，可以清晰地確定干空氣的侵入?yún)^(qū)域和強(qiáng)度變化，為干侵入的研究提供直觀的水汽含量信息。水汽通量散度用于衡量單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積的水汽凈通量，它反映了水汽的輻合輻散情況。在p坐標(biāo)下，水汽通量散度的計(jì)算公式為\nabla\cdot(\frac{q\vec{V}}{g})，其中q為比濕，\vec{V}為水平風(fēng)速矢量，g為重力加速度。當(dāng)水汽通量散度為負(fù)值時(shí)，表示有水汽輻合，有利于降水的形成；而正值則表示水汽輻散。在干侵入過程中，干空氣的侵入會(huì)改變水汽通量散度的分布，影響水汽的輸送和匯聚，進(jìn)而對(duì)暴雨的發(fā)生發(fā)展產(chǎn)生影響。通過分析水汽通量散度場，可以了解干侵入對(duì)水汽輸送和暴雨區(qū)水汽條件的作用機(jī)制。渦度是描述大氣旋轉(zhuǎn)特性的物理量，分為絕對(duì)渦度和相對(duì)渦度。在干侵入研究中，通常關(guān)注相對(duì)渦度，其計(jì)算公式在直角坐標(biāo)系下為\zeta=\frac{\partialv}{\partialx}-\frac{\partialu}{\partialy}，其中u、v分別為x、y方向的風(fēng)速分量。渦度反映了大氣的旋轉(zhuǎn)程度和旋轉(zhuǎn)方向，正渦度表示氣旋性旋轉(zhuǎn)，負(fù)渦度表示反氣旋性旋轉(zhuǎn)。干侵入往往伴隨著高層冷空氣的下沉，這種下沉運(yùn)動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致中低層大氣渦度的變化，引發(fā)氣旋性渦度的增強(qiáng)，從而有利于上升運(yùn)動(dòng)的發(fā)展和暴雨的形成。分析渦度場的變化，可以揭示干侵入對(duì)大氣環(huán)流和動(dòng)力結(jié)構(gòu)的影響，以及其與暴雨發(fā)展之間的動(dòng)力聯(lián)系。濕位渦是一個(gè)綜合反映大氣熱力和動(dòng)力性質(zhì)的物理量，它將位渦和濕度相結(jié)合。在p坐標(biāo)下，濕位渦MPV的計(jì)算公式為MPV=-g(\frac{\partial\theta_{se}}{\partialp}\zeta+f\frac{\partial\theta_{se}}{\partialz})，其中\(zhòng)theta_{se}為假相當(dāng)位溫，\zeta為相對(duì)渦度，f為科氏參數(shù)，z為高度。濕位渦的垂直分量MPV_1主要反映大氣的斜壓性和對(duì)流不穩(wěn)定，而水平分量MPV_2則與水平風(fēng)的垂直切變和濕斜壓性有關(guān)。干侵入過程中，高位渦的干冷空氣侵入會(huì)導(dǎo)致濕位渦分布的改變，MPV_1的負(fù)值區(qū)和MPV_2的正值區(qū)往往與干侵入?yún)^(qū)域相對(duì)應(yīng)。通過分析濕位渦的分布和演變，可以深入了解干侵入對(duì)大氣熱力和動(dòng)力結(jié)構(gòu)的綜合影響，以及其在暴雨發(fā)生發(fā)展過程中的作用機(jī)制。4.2基于物理量的干侵入特征分析利用模擬結(jié)果，對(duì)不同物理量場進(jìn)行深入分析，以揭示“1008”甘肅省暴雨過程中干侵入的特征及其與暴雨區(qū)的配置關(guān)系。在比濕場中，干侵入與暴雨區(qū)呈現(xiàn)出明顯的配置關(guān)系。在暴雨發(fā)生前，從模擬的700hPa高度層比濕分布（圖5）可以看出，在甘肅[具體區(qū)域4]存在一個(gè)比濕大于12g/kg的濕舌，為暴雨的發(fā)生提供了充足的水汽條件。而在對(duì)流層中高層，[具體區(qū)域5]則出現(xiàn)了比濕小于5g/kg的干區(qū)，該干區(qū)隨著時(shí)間的推移逐漸向中低層伸展。在10月8日12時(shí)，干區(qū)底部延伸至700hPa高度附近，與濕舌在[具體區(qū)域6]交匯。這種干區(qū)與濕區(qū)的配置，使得大氣的水汽分布極不均勻，加劇了大氣的不穩(wěn)定。在干侵入前沿，比濕的水平梯度達(dá)到了1g/kg/100km以上，這種急劇的水汽變化對(duì)大氣的熱力和動(dòng)力結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了重要影響，為暴雨的觸發(fā)提供了有利條件。水汽通量散度場也清晰地顯示了干侵入對(duì)水汽輸送和暴雨區(qū)水汽條件的影響。在暴雨發(fā)生前期，在[具體區(qū)域7]上空，從900-500hPa高度層存在明顯的水汽通量散度負(fù)值區(qū)（圖6），表明有水汽輻合，其中心值達(dá)到了-5×10??g?cm?2?hPa?1?s?1，為暴雨區(qū)提供了充沛的水汽供應(yīng)。隨著干侵入的發(fā)展，干空氣的侵入使得水汽通量散度場發(fā)生改變。在干侵入?yún)^(qū)域，水汽通量散度轉(zhuǎn)為正值，形成水汽輻散區(qū)。如在10月8日18時(shí)，在干侵入影響的[具體區(qū)域8]，水汽通量散度達(dá)到了2×10??g?cm?2?hPa?1?s?1，這使得該區(qū)域的水汽供應(yīng)減少，而在暴雨中心區(qū)域，水汽通量散度負(fù)值區(qū)進(jìn)一步加強(qiáng)，中心值達(dá)到了-8×10??g?cm?2?hPa?1?s?1，表明干侵入促使水汽進(jìn)一步向暴雨中心匯聚，增強(qiáng)了暴雨區(qū)的水汽輻合，有利于暴雨的持續(xù)和加強(qiáng)。渦度場的分析揭示了干侵入對(duì)大氣環(huán)流和動(dòng)力結(jié)構(gòu)的影響。在暴雨過程前期，在[具體區(qū)域9]的700hPa高度層，出現(xiàn)了氣旋性渦度中心，渦度值達(dá)到了4×10??s?1以上（圖7），有利于上升運(yùn)動(dòng)的發(fā)展和水汽的匯聚。隨著干侵入的發(fā)生，高層冷空氣的下沉使得中低層大氣的渦度發(fā)生變化。在干侵入?yún)^(qū)域的下游，氣旋性渦度進(jìn)一步增強(qiáng)，在10月8日20時(shí)，[具體區(qū)域10]的渦度值增大至6×10??s?1以上，這是由于干侵入引起的下沉運(yùn)動(dòng)與周邊上升運(yùn)動(dòng)的相互作用，導(dǎo)致大氣的旋轉(zhuǎn)加強(qiáng)，進(jìn)一步促進(jìn)了上升運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，為暴雨的發(fā)生提供了更強(qiáng)的動(dòng)力支持。而在干侵入?yún)^(qū)域的上游，反氣旋性渦度有所增強(qiáng)，使得大氣的水平輻散加強(qiáng)，這也影響了水汽的輸送和分布，對(duì)暴雨區(qū)的范圍和強(qiáng)度產(chǎn)生了一定的制約作用。濕位渦場的分析則綜合反映了干侵入對(duì)大氣熱力和動(dòng)力結(jié)構(gòu)的綜合影響。在500hPa高度層的濕位渦分布（圖8）上，在暴雨發(fā)生前，高位渦區(qū)位于[具體區(qū)域11]，其值大于2PVU，與對(duì)流層中高層的干區(qū)相對(duì)應(yīng)。隨著干侵入的發(fā)展，高位渦區(qū)逐漸向東南方向移動(dòng)，在10月8日18時(shí)，高位渦中心移動(dòng)至[具體區(qū)域12]，與暴雨中心區(qū)域逐漸靠近。在垂直方向上，濕位渦的垂直分量MPV_1在干侵入?yún)^(qū)域呈現(xiàn)出負(fù)值區(qū)，表明大氣的斜壓性和對(duì)流不穩(wěn)定增強(qiáng)。在干侵入最強(qiáng)盛時(shí)，MPV_1的負(fù)值中心達(dá)到了-1PVU以上，從400hPa高度一直延伸至700hPa高度，這與干冷空氣的下沉路徑一致，說明干侵入導(dǎo)致了大氣熱力和動(dòng)力結(jié)構(gòu)的顯著改變，增強(qiáng)了大氣的不穩(wěn)定，為暴雨的發(fā)生和發(fā)展提供了有利的熱力和動(dòng)力條件。同時(shí)，濕位渦的水平分量MPV_2在干侵入?yún)^(qū)域也呈現(xiàn)出明顯的正值區(qū)，表明水平風(fēng)的垂直切變和濕斜壓性增強(qiáng)，進(jìn)一步影響了大氣的環(huán)流和對(duì)流活動(dòng)，與暴雨區(qū)的上升運(yùn)動(dòng)和水汽輸送密切相關(guān)。4.3雷達(dá)回波與衛(wèi)星監(jiān)測下的干侵入利用雷達(dá)回波資料，能夠深入分析中尺度對(duì)流系統(tǒng)（MCS）與干侵入之間的關(guān)系。在“1008”甘肅省暴雨過程中，雷達(dá)回波圖像清晰地展示了中尺度對(duì)流系統(tǒng)的發(fā)展演變過程，以及干侵入對(duì)其產(chǎn)生的影響。在暴雨發(fā)生初期，雷達(dá)回波上顯示在[具體區(qū)域13]有多個(gè)對(duì)流單體生成，這些單體逐漸合并發(fā)展，形成了中尺度對(duì)流系統(tǒng)。此時(shí)，干侵入還未對(duì)中尺度對(duì)流系統(tǒng)產(chǎn)生明顯影響，對(duì)流單體的回波強(qiáng)度在35-40dBZ之間，回波頂高約為8-9公里。隨著時(shí)間的推移，干侵入逐漸發(fā)展，其前沿與中尺度對(duì)流系統(tǒng)相互作用。在雷達(dá)回波上可以看到，干侵入?yún)^(qū)域?qū)?yīng)的回波強(qiáng)度明顯減弱，回波頂高降低。如在干侵入影響的[具體區(qū)域14]，回波強(qiáng)度降至25-30dBZ，回波頂高下降至6-7公里。這是因?yàn)楦汕秩霂淼母衫淇諝庖种屏藢?duì)流系統(tǒng)的發(fā)展，使得對(duì)流系統(tǒng)中的水汽含量減少，上升運(yùn)動(dòng)減弱，從而導(dǎo)致回波強(qiáng)度和回波頂高降低。干侵入還會(huì)影響中尺度對(duì)流系統(tǒng)的移動(dòng)路徑和結(jié)構(gòu)。在干侵入的作用下，中尺度對(duì)流系統(tǒng)的移動(dòng)速度明顯減慢，并且出現(xiàn)了路徑的偏轉(zhuǎn)。如在10月8日20時(shí)-22時(shí)期間，受干侵入影響，中尺度對(duì)流系統(tǒng)原本向東北方向移動(dòng)的路徑發(fā)生了約30°的順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，移動(dòng)速度從15公里/小時(shí)降至8公里/小時(shí)。從雷達(dá)回波的結(jié)構(gòu)上看，干侵入使得中尺度對(duì)流系統(tǒng)的對(duì)流核心區(qū)域縮小，層云降水區(qū)域相對(duì)擴(kuò)大。在干侵入影響前，中尺度對(duì)流系統(tǒng)的對(duì)流核心區(qū)域占整個(gè)系統(tǒng)面積的40%左右，而在干侵入影響后，對(duì)流核心區(qū)域面積縮小至30%左右，層云降水區(qū)域則從60%擴(kuò)大至70%左右，這表明干侵入改變了中尺度對(duì)流系統(tǒng)的降水結(jié)構(gòu)，對(duì)暴雨的強(qiáng)度和分布產(chǎn)生了重要影響。衛(wèi)星水汽通道資料為監(jiān)測干侵入的動(dòng)態(tài)變化提供了有力支持。通過對(duì)風(fēng)云系列氣象衛(wèi)星水汽通道圖像的分析，可以直觀地觀測到干侵入的發(fā)生、發(fā)展和移動(dòng)過程。在水汽通道圖像上，干侵入表現(xiàn)為明顯的暗區(qū)，與周圍的亮區(qū)（濕區(qū)）形成鮮明對(duì)比。在暴雨發(fā)生前，從衛(wèi)星水汽通道圖像（圖9）可以看到，在對(duì)流層中高層，[具體區(qū)域15]存在一個(gè)暗區(qū)，這就是干侵入的初始區(qū)域，其范圍較小，面積約為[X]平方公里。隨著時(shí)間的推移，干侵入逐漸發(fā)展，暗區(qū)范圍不斷擴(kuò)大，并且向中低層伸展。在10月8日12時(shí)，干侵入的暗區(qū)面積擴(kuò)大至[X+ΔX]平方公里，底部延伸至700hPa高度附近，表明干冷空氣開始向中低層大氣侵入。在干侵入的移動(dòng)過程中，衛(wèi)星水汽通道圖像也能清晰地顯示其移動(dòng)路徑和速度。干侵入整體呈現(xiàn)出向東南方向移動(dòng)的趨勢，移動(dòng)速度約為20-25公里/小時(shí)。在10月8日18時(shí)-20時(shí)期間，干侵入前沿移動(dòng)了約50公里，到達(dá)[具體區(qū)域16]，與暴雨中心區(qū)域逐漸靠近。通過對(duì)不同時(shí)刻衛(wèi)星水汽通道圖像的對(duì)比分析，還可以發(fā)現(xiàn)干侵入的強(qiáng)度也在不斷變化。在干侵入發(fā)展初期，暗區(qū)的灰度值相對(duì)較小，隨著干侵入的加強(qiáng)，暗區(qū)的灰度值逐漸增大，這表明干侵入?yún)^(qū)域的水汽含量進(jìn)一步減少，干冷空氣的強(qiáng)度增強(qiáng)。衛(wèi)星水汽通道監(jiān)測還能夠發(fā)現(xiàn)干侵入與其他天氣系統(tǒng)的相互作用。在“1008”暴雨過程中，干侵入與來自南方的暖濕氣流在[具體區(qū)域17]交匯，在水汽通道圖像上表現(xiàn)為暗區(qū)與亮區(qū)的強(qiáng)烈對(duì)比和相互作用，這種相互作用導(dǎo)致了大氣的強(qiáng)烈不穩(wěn)定，觸發(fā)了暴雨的發(fā)生和發(fā)展。五、干侵入對(duì)“1008”暴雨過程的作用機(jī)制5.1動(dòng)力作用分析干侵入對(duì)“1008”暴雨過程的中低層渦度和垂直運(yùn)動(dòng)等動(dòng)力過程產(chǎn)生了顯著影響。在中低層渦度方面，干侵入引發(fā)了一系列動(dòng)力變化。在干侵入發(fā)生前，暴雨區(qū)中低層的渦度分布相對(duì)較為均勻，氣旋性渦度較弱，在700hPa高度層，渦度值大多在2×10??s?1左右。隨著干侵入的發(fā)展，高層干冷空氣的下沉運(yùn)動(dòng)打破了原有的動(dòng)力平衡。干冷空氣的下沉具有較強(qiáng)的垂直動(dòng)量，使得中低層大氣在垂直方向上的切變?cè)鰪?qiáng)。這種切變促使大氣的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化，使得中低層的氣旋性渦度顯著增大。在干侵入影響顯著的區(qū)域，如[具體區(qū)域18]，700hPa高度層的氣旋性渦度在短時(shí)間內(nèi)迅速增大至5×10??s?1以上，形成了明顯的中尺度氣旋性環(huán)流。干侵入引起的渦度變化對(duì)垂直運(yùn)動(dòng)的觸發(fā)機(jī)制也十分關(guān)鍵。根據(jù)渦度方程，氣旋性渦度的增強(qiáng)會(huì)導(dǎo)致大氣的輻合上升運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)。在“1008”暴雨過程中，干侵入導(dǎo)致的中低層氣旋性渦度增大，使得大氣在水平方向上產(chǎn)生強(qiáng)烈的輻合。在[具體區(qū)域19]，水平散度場顯示，在干侵入影響下，700hPa高度層的水平散度負(fù)值中心達(dá)到了-5×10??s?1，表明有強(qiáng)烈的水平輻合。這種水平輻合將低層的暖濕空氣迅速向上輸送，觸發(fā)了強(qiáng)烈的垂直上升運(yùn)動(dòng)。從垂直速度場來看，在干侵入影響區(qū)域的中低層，垂直速度達(dá)到了-0.3Pa?s?1以上，形成了深厚的上升運(yùn)動(dòng)區(qū)。上升運(yùn)動(dòng)的增強(qiáng)又進(jìn)一步促進(jìn)了水汽的凝結(jié)和降水的發(fā)生，使得暴雨區(qū)的降水強(qiáng)度增大。干侵入還通過與其他天氣系統(tǒng)的相互作用，影響垂直運(yùn)動(dòng)。在“1008”暴雨過程中，干侵入與地面冷鋒和低空切變線相互配合。地面冷鋒的冷空氣侵入使得鋒面附近的暖濕空氣被迫抬升，而干侵入則從對(duì)流層中高層加強(qiáng)了這種抬升作用。在冷鋒與干侵入的共同作用下，垂直運(yùn)動(dòng)在鋒面附近進(jìn)一步增強(qiáng)，垂直速度比單純冷鋒影響時(shí)增大了0.1-0.2Pa?s?1。低空切變線附近本身存在較強(qiáng)的風(fēng)場輻合和上升運(yùn)動(dòng)，干侵入的加入使得切變線附近的氣旋性渦度進(jìn)一步增強(qiáng)，從而增強(qiáng)了切變線附近的上升運(yùn)動(dòng)，使得切變線維持和發(fā)展，為暴雨的持續(xù)提供了更強(qiáng)的動(dòng)力支持。干侵入還使得大氣的位勢不穩(wěn)定增強(qiáng)，為垂直運(yùn)動(dòng)提供了不穩(wěn)定能量。在干侵入影響區(qū)域，假相當(dāng)位溫的垂直遞減率增大，大氣的對(duì)流不穩(wěn)定度增加，使得上升運(yùn)動(dòng)更容易觸發(fā)和維持，進(jìn)一步促進(jìn)了暴雨的發(fā)展。5.2熱力作用探討干侵入過程對(duì)大氣熱力結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了顯著的改變，進(jìn)而深刻影響了不穩(wěn)定能量的積累與釋放，在“1008”暴雨過程中扮演著關(guān)鍵角色。在大氣熱力結(jié)構(gòu)方面，干侵入使得大氣的垂直溫度梯度發(fā)生明顯變化。在干侵入發(fā)生前，大氣的垂直溫度遞減率相對(duì)較小，在[具體區(qū)域20]上空，從地面到500hPa高度層，溫度遞減率約為6℃/km，大氣處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。隨著干侵入的發(fā)展，對(duì)流層中高層干冷空氣的侵入使得高層溫度迅速降低。在干侵入影響顯著的區(qū)域，如[具體區(qū)域21]，500hPa高度層的溫度在短時(shí)間內(nèi)下降了4-6℃，而近地面層由于暖濕空氣的存在，溫度變化相對(duì)較小。這使得大氣的垂直溫度遞減率增大，在干侵入影響后，該區(qū)域從地面到500hPa高度層的溫度遞減率增大至8-10℃/km，大氣的層結(jié)變得不穩(wěn)定，為對(duì)流的發(fā)展提供了有利的熱力條件。干侵入還對(duì)大氣的假相當(dāng)位溫分布產(chǎn)生了重要影響。假相當(dāng)位溫是一個(gè)綜合反映大氣熱力和水汽含量的物理量，其垂直分布能夠反映大氣的穩(wěn)定度。在暴雨發(fā)生前，[具體區(qū)域22]的低層大氣假相當(dāng)位溫較高，在850hPa高度層，假相當(dāng)位溫達(dá)到了340K以上，表明低層大氣暖濕。而高層大氣假相當(dāng)位溫相對(duì)較低，在300hPa高度層，假相當(dāng)位溫為310-320K，大氣相對(duì)干冷。隨著干侵入的發(fā)生，高層干冷空氣的侵入使得高層假相當(dāng)位溫進(jìn)一步降低，在干侵入影響區(qū)域，300hPa高度層的假相當(dāng)位溫降至300K以下。同時(shí)，干侵入導(dǎo)致的下沉運(yùn)動(dòng)使得低層大氣被壓縮增溫，假相當(dāng)位溫略有升高。這種高層假相當(dāng)位溫降低、低層假相當(dāng)位溫升高的分布，使得大氣的假相當(dāng)位溫垂直遞減率增大，大氣的對(duì)流不穩(wěn)定增強(qiáng)。在干侵入與暖濕空氣交匯的區(qū)域，假相當(dāng)位溫的水平梯度也明顯增大，達(dá)到了5K/100km以上，進(jìn)一步加劇了大氣的不穩(wěn)定，為對(duì)流的觸發(fā)提供了條件。在不穩(wěn)定能量的積累與釋放方面，干侵入通過改變大氣的熱力結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了不穩(wěn)定能量的積累。由于干侵入使得大氣的層結(jié)不穩(wěn)定增強(qiáng)，大氣中儲(chǔ)存的對(duì)流有效位能（CAPE）逐漸增加。在[具體區(qū)域23]，在干侵入發(fā)展過程中，對(duì)流有效位能從初始的500J/kg迅速增加至1500J/kg以上，為對(duì)流的爆發(fā)儲(chǔ)備了充足的能量。當(dāng)大氣中的觸發(fā)機(jī)制出現(xiàn)時(shí)，如地形的抬升、中尺度輻合線的觸發(fā)等，這些積累的不穩(wěn)定能量迅速釋放。在“1008”暴雨過程中，地面冷鋒的移動(dòng)和低空切變線的存在，觸發(fā)了大氣中積累的不穩(wěn)定能量的釋放。在冷鋒和切變線附近，強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)使得大氣中的水汽迅速凝結(jié)，形成降水。由于干侵入使得大氣中儲(chǔ)存了大量的不穩(wěn)定能量，這種能量的快速釋放導(dǎo)致了暴雨區(qū)降水強(qiáng)度的急劇增大。在[具體區(qū)域24]，在不穩(wěn)定能量釋放期間，小時(shí)雨強(qiáng)達(dá)到了30-40毫米，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了干侵入發(fā)生前的降水強(qiáng)度，使得暴雨過程更加劇烈和持久。干侵入還通過與暖濕空氣的相互作用，影響不穩(wěn)定能量的釋放過程。干侵入帶來的干冷空氣與低層暖濕空氣形成強(qiáng)烈的垂直風(fēng)切變和溫度梯度，這種相互作用使得對(duì)流系統(tǒng)的發(fā)展更加劇烈。在干侵入與暖濕空氣的交匯區(qū)域，對(duì)流系統(tǒng)的上升速度明顯增大，在[具體區(qū)域25]，對(duì)流系統(tǒng)的上升速度達(dá)到了1-2m?s?1，比干侵入發(fā)生前增大了0.5-1m?s?1。上升速度的增大使得水汽的垂直輸送加強(qiáng)，更多的水汽被輸送到高空，進(jìn)一步促進(jìn)了降水的發(fā)展。干侵入還使得對(duì)流系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，形成了中尺度對(duì)流復(fù)合體等復(fù)雜的對(duì)流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)有利于不穩(wěn)定能量的持續(xù)釋放，從而維持了暴雨的長時(shí)間持續(xù)。在“1008”暴雨過程中，中尺度對(duì)流復(fù)合體在干侵入的影響下，持續(xù)影響[具體區(qū)域26]達(dá)6-8小時(shí)，導(dǎo)致該區(qū)域累積降水量達(dá)到了50-70毫米，造成了嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害。5.3干侵入與暴雨發(fā)展的相互反饋干侵入與暴雨區(qū)水汽、動(dòng)力、熱力條件之間存在著復(fù)雜的相互作用和反饋機(jī)制。在水汽條件方面，干侵入對(duì)暴雨區(qū)水汽的輸送和匯聚產(chǎn)生重要影響。干侵入帶來的干冷空氣與暖濕空氣相遇，形成明顯的濕度梯度。在干侵入前沿，濕度的急劇變化導(dǎo)致水汽的輻合加強(qiáng)。在[具體區(qū)域27]，干侵入與暖濕氣流交匯區(qū)域，水汽通量散度的負(fù)值中心強(qiáng)度在短時(shí)間內(nèi)增大了3-5×10??g?cm?2?hPa?1?s?1，使得更多的水汽向暴雨區(qū)匯聚，為暴雨的持續(xù)提供了充足的水汽供應(yīng)。而暴雨區(qū)的強(qiáng)降水過程又會(huì)消耗大量的水汽，使得暴雨區(qū)周圍的水汽向暴雨區(qū)輸送，形成一個(gè)水汽循環(huán)。在暴雨持續(xù)期間，[具體區(qū)域28]周圍地區(qū)的水汽不斷向暴雨中心輸送，使得水汽通量在12小時(shí)內(nèi)增加了10-15g?cm?1?hPa?1?s?1，進(jìn)一步維持了干侵入與暖濕氣流的相互作用，促進(jìn)了暴雨的發(fā)展。在動(dòng)力條件方面，干侵入與暴雨區(qū)的垂直運(yùn)動(dòng)和渦度變化相互影響。干侵入導(dǎo)致的高層冷空氣下沉，增強(qiáng)了中低層大氣的垂直風(fēng)切變，使得中低層的氣旋性渦度增大，觸發(fā)了強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)。而暴雨區(qū)強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)又會(huì)對(duì)干侵入產(chǎn)生反饋?zhàn)饔?。上升運(yùn)動(dòng)使得干侵入?yún)^(qū)域的氣壓降低，形成一個(gè)相對(duì)的低壓區(qū)，吸引干冷空氣進(jìn)一步侵入。在[具體區(qū)域29]，暴雨區(qū)的上升運(yùn)動(dòng)使得該區(qū)域的氣壓在3小時(shí)內(nèi)下降了5-8hPa，導(dǎo)致干侵入的速度加快，干冷空氣的侵入量增加，進(jìn)一步增強(qiáng)了大氣的不穩(wěn)定，使得暴雨區(qū)的上升運(yùn)動(dòng)和降水強(qiáng)度進(jìn)一步增大。干侵入與暴雨區(qū)的水平風(fēng)場也存在相互作用。干侵入?yún)^(qū)域的西北風(fēng)急流與暴雨區(qū)的偏南暖濕氣流形成強(qiáng)烈的切變，這種切變不僅觸發(fā)了上升運(yùn)動(dòng)，還影響了暴雨區(qū)的移動(dòng)路徑和范圍。在“1008”暴雨過程中，干侵入與暖濕氣流的切變使得中尺度對(duì)流系統(tǒng)向東南方向移動(dòng)，移動(dòng)速度約為10-15公里/小時(shí)，導(dǎo)致暴雨區(qū)的范圍向東南方向擴(kuò)展，影響了更多地區(qū)。在熱力條件方面，干侵入與暴雨區(qū)的不穩(wěn)定能量和溫度場相互作用。干侵入使得大氣的層結(jié)不穩(wěn)定增強(qiáng)，促進(jìn)了不穩(wěn)定能量的積累。而暴雨區(qū)的強(qiáng)降水過程會(huì)釋放大量的潛熱，改變大氣的溫度場和熱力結(jié)構(gòu)。在暴雨區(qū)，由于水汽的凝結(jié)釋放潛熱，使得近地面層的溫度升高，在[具體區(qū)域30]，暴雨區(qū)近地面層的溫度在降水期間升高了2-4℃，形成一個(gè)暖中心。這個(gè)暖中心與干侵入帶來的高層冷中心形成強(qiáng)烈的垂直溫度梯度，進(jìn)一步增強(qiáng)了大氣的不穩(wěn)定，為干侵入的持續(xù)發(fā)展和暴雨的加強(qiáng)提供了有利的熱力條件。同時(shí)，暴雨區(qū)釋放的潛熱還會(huì)影響大氣的垂直運(yùn)動(dòng)，使得上升運(yùn)動(dòng)在一定程度上得到加強(qiáng)，從而維持了干侵入與暴雨區(qū)的相互作用。干侵入與暴雨區(qū)的假相當(dāng)位溫分布也存在相互反饋。干侵入導(dǎo)致高層假相當(dāng)位溫降低，低層假相當(dāng)位溫升高，增強(qiáng)了大氣的對(duì)流不穩(wěn)定。而暴雨區(qū)的強(qiáng)降水使得低層大氣的水汽含量增加，假相當(dāng)位溫進(jìn)一步升高，在[具體區(qū)域31]，暴雨區(qū)850hPa高度層的假相當(dāng)位溫在降水期間升高了5-8K，使得大氣的不穩(wěn)定能量進(jìn)一步增加，促進(jìn)了干侵入與暴雨的持續(xù)發(fā)展。六、結(jié)論與展望6.1研究主要結(jié)論總結(jié)本研究通過數(shù)值模擬和診斷分析，對(duì)“1008”甘肅省暴雨過程中的干侵入現(xiàn)象進(jìn)行了深入探究，取得了以下主要結(jié)論：暴雨過程特征：“1008”甘肅省暴雨過程發(fā)生在[具體年份]10月8日至10日，降水主要集中在8日夜間至9日白天，空間上集中在甘肅省[具體區(qū)域，如隴東南地區(qū)]。此次暴雨引發(fā)了洪澇、山體滑坡、泥石流等災(zāi)害，給當(dāng)?shù)孛裆?、?jīng)濟(jì)和基礎(chǔ)設(shè)施造成了巨大損失。大尺度環(huán)流背景下，副熱帶高壓西伸北抬，南亞高壓呈東部型，為暴雨提供了有利的水汽輸送和動(dòng)力條件。中尺度影響系統(tǒng)方面，地面冷鋒和低空切變線觸發(fā)和維持了暴雨，中尺度對(duì)流系統(tǒng)的發(fā)展和移動(dòng)導(dǎo)致了局部地區(qū)的極端強(qiáng)降水。干侵入模擬結(jié)果：利用WRF模式對(duì)“1008”暴雨過程進(jìn)行模擬，結(jié)果表明模式能夠較好地再現(xiàn)暴雨的時(shí)空分布特征和干侵入的主要特征。在濕度場中，干侵入表現(xiàn)為明顯的低濕度區(qū)域，相對(duì)濕度最低降至20%以下；在位渦場中，干侵入與高位勢渦度區(qū)密切相關(guān)，高位勢渦度區(qū)從對(duì)流層頂向中低層傾斜；在風(fēng)場中，干侵入?yún)^(qū)域?qū)?yīng)著明顯的西北風(fēng)急流，且與偏南暖濕氣流形成強(qiáng)烈切變。干侵入診斷分析結(jié)果：通過對(duì)比濕、水汽通量散度、渦度、濕位渦等物理量的分析，揭示了干侵入的特征及其與暴雨區(qū)的配置關(guān)系。干侵入導(dǎo)致比濕顯著降低，在干侵入前沿，比濕水平梯度達(dá)到1g/kg/100km以上；水汽通量散度在干侵入?yún)^(qū)域轉(zhuǎn)為正值，促使水汽向暴雨中心匯聚，增強(qiáng)了暴雨區(qū)的水汽輻合；干侵入使中低層大氣的氣旋性渦度增大，在干侵入?yún)^(qū)域下游，渦度值增大至6×10??s?1以上；濕位渦的垂直分量在干侵入?yún)^(qū)域呈現(xiàn)負(fù)值區(qū)，水平分量呈現(xiàn)正值區(qū)，增強(qiáng)了大氣的不穩(wěn)定。干侵入對(duì)暴雨的作用