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《第七次全国动力气象学术会议论文摘要》2009年
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2008年10月海南岛一次特大暴雨成因的数值研究

刘家峻  余丹丹  刘松涛  张立凤  
【摘要】:暴雨是我国的主要灾害性天气之一,其分析与预报历来是气象科技工作者关注的焦点。随着中尺度大气动力学和数值模拟技术的发展,中尺度数值模拟理论与方法成为研究暴雨影响系统、三维结构、触发机制的重要方法,其为暴雨研究提供了更多常规资料所不具备的高分辨数据。本文利用卫星资料、NCEP资料以及AREM模式输出资料,对发生在2008年10月中旬海南岛一次大暴雨过程进行了中尺度数值模拟分析。分析结果表明:(1)AREM模式较好地模拟了2008年10月中旬海南岛的大暴雨过程,模拟的降水分布与实况基本一致,但48h累计降水量模拟结果偏小。模式较好地模拟了暴雨过程中的流场及水汽分布。总体来说,模拟结果具有可靠性。(2)20—22°N附近θ_(se)等值线密集区与暴雨中心相对应。16—22°N附近低层θ_(se)低值区北倾南伸嵌入高值区之下。19-20°N强降水区800hPa以下处于弱的层结稳定态,其上至600hPa对应对流不稳定。对流不稳定在本次大暴雨过程中起着一定作用,但并不是唯一的、决定性的因素。(3)正负MPV1相交处位涡梯度最大的区域对应暴雨中心。在暴雨中心区内700hPa以下低层对应条件对称不稳定。条件对称不稳定造成了暴雨中心区700hPa以下低空的斜升气流,并触发了其上空的对流不稳定,大气的这种对称不稳定及对流不稳定共同造成了海南岛本次特大暴雨。(4)整层的视热源Q_1高值区主要分布在海南岛上,视热源中心与模式模拟的48h降水中心分布基本一致。视水汽汇Q_2的分布型态以及中心强度与Q_1相似。在Q_10的加热区自1000hPa至300hPa整层均为上升运动。在暴雨发生过程中,Q_1、Q_2极大值平均出现在700hPa附近,垂直速度ω极大值平均出现在850hPa。600hPa以下对流层低层视水汽汇Q_2大于视热源Q_1,而600hPa至300hPa对流层中层视热源Q_1略大于视水汽汇Q_2,总体来说,整层视水汽汇与视热源相当,证实了凝结潜热的释放对大暴雨过程有反馈作用。(4)位温局地变化项对Q_1的贡献不大,位温水平平流项在整个对流层对Q_1有负贡献,但对Q_1影响不大。对Q_1起决定性作用的是位温垂直平流项。在Q_2诸分量中,比湿水平项和垂直平流项占优势,600hPa以下比湿水平平流项对Q_2贡献更大,500hPa以上则是垂直平流项的贡献占主导地位。相对于比湿水平平流项,比湿垂直平流项整体更占优势。比湿局地变化项在整个对流层对Q_2贡献不大。
【作者单位】:中国人民解放军61936部队 中国人民解放军理工大学气象学院
【分类号】:P458.121.1

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