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一次梅雨锋暴雨云结构及消减暴雨数值模拟试验

张云  张立凤  钱建明  
【摘要】:利用高分辨率的双参数化中尺度数值模式MM5细致地模拟了2004年4月23日至24日梅雨锋暴雨云团的宏微观结构及特征,探讨梅雨锋上中尺度对流系统MCS中云的结构变化以及降水粒子的形成过程,结果表明:本次降水强盛时期的MCS具有三层云结构,即:第一层是冰晶层;第二层为冰、水混合层(过冷层);第三层暖水层(水滴层)。第一层底和第二层的顶的位置大致在270hPa(-40oC层附近)左右的高度上;第二层底和第三层顶的位置大致在500hPa(0oC层附近)左右的高度上;第三层是0oC层高度以下的暖水层。根据计算各层对降水均有贡献,第一层对降水的贡献约在5%,第二层为60—70%,第三层为30—40%。对流云降水中既有过冷层的作用,也有暧层的作用,三层都有贡献,其中过冷层的贡献最大。在此基础上针对此次梅雨锋上MCS对流云团,采用改进后的双参数化的中尺度数值MM5模式进行人工引晶,对流云团进行催化消雨试验。结果表明:对于系统性长生命史的对流云团进行催化消减暴雨,采用多次催化比一次较长时间地连续催化效果更好。选择合适的催化方案能够消减暴雨,同时能够引起雨量重新分配,合理的影响和控制能够达到减灾的目的。

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