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基于LAPS资料的2011年湖南首场强暴雨过程中尺度特征分析

田莹  叶成志  李红莉  唐杰  
【摘要】:受高空低槽、中低层低涡切变、高低空急流等影响系统共同影响,2011年6月9日~10日湖南省内出现了入汛以来首场暴雨天气过程,降水强度大,局地性特征明显,致灾性强。本文综合利用NCEP再分析资料、卫星云图、地面自动站资料以及LAPS中尺度分析资料,采用Barness带通滤波方法提取暴雨过程中的中尺度信息,对此次强暴雨过程进行中尺度演变特征及暴雨成因分析。结果表明:(1)副热带急流和南压高压的配置有利于高空辐散的加强,并先于低空急流发展,在暴雨起始阶段发挥了重要作用;副高的形态和位置对水汽输送较为有利,副高内气流的下沉运动加强经圈环流,形成反向Hadley环流,有利于江南北部上空的上升运动发展;暴雨发生期间的系统配置从500hPa到低层基本处于陡立状态,为前倾槽,有利于触发对流;低空急流建立并发展是高空槽强迫和西南季风加强的共同结果,低空急流的增强,有利于低空水汽的输送和低空辐合的生成,更加有利于暴雨的发生、发展。(2)暴雨中心存在明显的低层正涡度(负散度)和高层负涡度(正散度)的耦合形势,有利于低层辐合、高层辐散和垂直运动的发展,对大暴雨的维持和发展起到了重要的作用。(3)强降水区假相当位温等值线密集,在锋区前方存在明显向高层伸展的假相当位温高值舌,而高层为下伸的假相当位温"漏斗",构成明显的深厚湿对流特征。强烈的水汽辐合和动力抬升,是特大暴雨中心产生的重要因素之一。(4)强气旋性切变和正涡度平流触发中尺度气旋发生、发展,且伴随着中尺度雨团的移动,由此诱发的β-中尺度涡漩是此次特大暴雨过程的直接影响系统。对850hPa的高度场和流场进行滤波发现,此次暴雨的中尺度气旋发展活跃,强降水雨团与中尺度低压系统均有对应,且中尺度辐合中心与强降雨区中心基本重合,因此,利用低层中尺度辐合中心位置来确定暴雨中心有一定的指导意义。

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