冰晶异质核化对雷暴云电过程影响的数值模拟
李璐滢
师正
谭涌波
汪海潮
林晓彤
南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心/中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室,江苏南京210044
摘要:引入一种新型冰晶异质核化方案,基于二维雷暴云模式,探讨雷暴云电过程对三种异质核化的响应.结果 表明:浸润核化是冰晶生成的最重要异质核化过程,较高数浓度的冰晶消耗雷暴云内液态水含量,抑制淞附过程,导致霰粒子比含水量低,表现为较强的负极性非感应起电率;接触核化生成的冰晶量最少,仅对雷暴云中下层3~5 km处的冰晶有贡献,同时霰粒子数浓度较低,导致该方案下的起电过程最弱;沉积核化主要影响云砧处的冰晶,有利于提高霰收集云滴的效率,表现为极高的霰比含水量,促进低温区非感应起电过程的发生.总体上来看,三个方案下的电荷结构均由较复杂的多极性发展为偶极性.其中浸润方案中主正电荷区的抬升最明显,而接触方案过低的冰晶分布高度与沉积方案过高的冰晶分布高度,都直接导致了次正电荷区更快消散.
关键词:异质核化冰核非感应起电电荷结构数值模拟
分类号:P456.7(天气预报)
资助基金:国家自然科学基金(41805002)江苏省自然科学基金(BK2018080)江苏省高等学校自然科学研究项目(18KJB170010)南京信息工程大学人才启动项目(2016r042)
论文发表日期:2021-06-28
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:10( 468-477 )
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