华南一次暖区暴雨的演变及云微物理机制模拟研究
周文昊1
陆春松2
高文华3
邓琳3
1.南京信息工程大学/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心,江苏南京210044;中国气象科学研究院/灾害天气国家重点实验室,北京1000812.南京信息工程大学/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心,江苏南京2100443.中国气象科学研究院/灾害天气国家重点实验室,北京100081
摘要：利用WRF v4.0中尺度模式及0.25°×0.25°高分辨率的GDAS分析资料,对2017年6月15日发生在华南的一次典型暖区暴雨过程进行数值研究.多源观测资料对比分析表明,Thompson aerosol aware云微物理方案与YSU边界层方案组合合理再现了此次暴雨的演变过程.观测与模拟的强风速下传、低层风场切变及降水之间存在较好的对应关系,强的雷达反射率与水汽通量散度中心一致.在中尺度对流系统(MCS)发展和成熟阶段,冷池的出流抬升是新生对流的重要触发条件,地形的动力抬升作用并非主导.云微物理分析指出,由于华南上空充沛的水汽及过冷雨水,雪的最大来源项表现为水汽凝华成雪,而霰的最大来源项为过冷雨滴碰并冰晶、雪并冻结成霰.在零度层之下的1.5 km区域,冰相粒子的融化率可达暖雨过程(1×10-4g/(kg.s)的2倍,暗示其在融化层对雨水形成的支配作用,而雪霰的重力沉降扮演了重要角色.此外,相变过程显著影响着大气的温度变化,当对流云底较低时,低层的水汽凝结将抵消雨水蒸发导致的冷却作用,减弱地面冷池的强度.
关键词：华南暖区暴雨演变特征云微物理机制数值模拟
分类号：P435(动力气象学)
资助基金：国家自然科学基金(41775131)国家自然科学基金(41822504)江苏省自然科学基金杰出青年基金(BK20160041)
论文发表日期：2020-12-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：16( 805-820 )
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