华南前汛期持续性暴雨发生的大尺度环流背景及机理研究

来源 :中山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hubeijj111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于华南前汛期(4-6月)降水对华南旱涝有重要影响,过往关于华南前汛期暴雨的研究又主要以个例分析为主,且多针对季风暴雨,故本文利用测站和再分析资料,通过资料分析和动力诊断,研究华南前汛期持续性暴雨发生的大尺度环流背景及其机理。本文不仅揭示了华南前汛期持续性暴雨的气候特征,而且还分别从南海夏季风爆发前和爆发后,详细分析了华南前汛期暴雨发生的大尺度环流背景及水热过程,并从湿位涡的角度探讨了华南前汛期持续性暴雨形成的物理机制,主要结论有:   (1)1961-2005年期间华南前汛期持续性暴雨个例共有53例,季风爆发前华南持续性暴雨的强度可达到甚至超过季风爆发后的持续性暴雨的强度。季风爆发前暴雨频数与季风爆发后的区域持续性暴雨频数呈几乎相反的分布趋势,其中80年代季风爆发前持续性暴雨频数最大,季风爆发后频数最少;无论季风前还是季风后,广东省暴雨频数都比广西省多,且暴雨雨量较大,最大累积雨量站数较多。这种“东强西弱”的态势是华南前汛期暴雨的另一重要特征;季风爆发后广西省的持续性暴雨比季风前有明显增加,主要暴雨中心出现在广西中部偏北地区,中心雨量与广东省的较为接近。   (2)季风爆发前后华南持续性暴雨发生的大尺度背景场各有不同,季风爆发前的持续性暴雨个例低层850hPa流场的主要系统为鞍型场,鞍型场中的暴雨个例占季风前暴雨总数的62%;季风爆发后冷空气势力明显减弱,华南持续性暴雨个例之低层850hPa流场的主要系统为华南低涡,华南低涡所造成的季风爆发后持续性暴雨占季风爆发后暴雨总数的80%以上。在对流层中层500hPa,季风爆发前中高纬槽脊分布以两槽一脊和两脊一槽型为主,而季风爆发后,两槽一脊型减少,而多波型槽脊分布增加。低纬地区季风爆发前后的区别则在于南支槽的活跃程度,季风爆发前,南支槽活跃,华南受到东移南支槽作用;而季风爆发后,南支槽活动减弱,华南上空高空槽和东亚大槽的作用增加。在200hPa高层,南亚高压是造成季风爆发前后华南上空高空辐散的重要系统,季风爆发前后的区别在于南亚高压的位置在季风爆发后北跳到青藏高压的南侧。   (3)对鞍型场和华南低涡背景下的持续性暴雨各选一例进行分析发现,冷空气对应鞍型场下的持续性暴雨有重要的影响。季风爆发前,鞍型场在华南上空维持,有利于适量冷暖空气对峙的形势的维持,暴雨落区常位于鞍型场之西南暖湿不稳定区域,而鞍型场南压将导致更强冷空气南下,使得华南上空大气转为对流稳定,暴雨结束。季风爆发后,在华南低涡背景下的持续性暴雨过程中,冷空气较季风前弱,华南上空容易维持对流不稳定状态,暴雨落区常位于低涡东南侧与低空急流之间。   (4)等熵面倾斜是季风爆发前鞍型场暴雨发生发展的重要机制。鞍型场背景下,华南低层为对流不稳定和湿对称不稳定,即MPV1<0,MPV2>0,满足等熵面倾斜的充分条件。暴雨开始时,等熵面发生倾斜导致华南上空垂直涡度迅速增加,上升运动加强,强烈的上升运动将低层暖湿水汽向上抬升,导致不稳定能量得以释放,暴雨发生。随着冷空气的不断入侵,华南低层大气从不稳定转为稳定(MPV1>0,MPV2<0),等熵面从倾斜恢复到水平,暴雨结束。   (5)在季风爆发之后华南低涡的暴雨过程中,华南低层大气虽然同样处于对流不稳定和湿对称不稳定的状态,满足等熵面倾斜的充分条件:MPV1<0、MPV2>0,但在暴雨过程中,等熵面并无发生明显倾斜,而是呈Ω型的分布。暴雨过程中华南低层和高层的正涡度通过涡度垂直输送项作用发生耦合,华南上空从低层到高层形成一向北倾斜的垂直涡度柱,使得华南低层的低涡得到发展和维持,高低层这种正涡度的耦合正是季风爆发后暴雨发生发展的机制。
其他文献
基于浙江省闪电定位探测网资料,采用VisualC++、Access数据库等方法,对舟山群岛的闪电活动特征进行了分析。发现舟山群岛的地闪密度介于0.01~4.55次/(km2·年)之间,平均值为0.94
本文利用Weather Research and Forecasting model的化学版本(WRF-Chem)模拟了2008年1月26日08:00至30日08:00的暴雪过程,并检验了黑碳气溶胶在中国南方引起雪表反照率改变导致
本文在深入研究了MODIS1B数据结构的基础上,利用Matlab实现了对MODIS1B数据的提取,并且完成了反(辐)射率定标、太阳高度角校正、经纬度插值等一系列预处理过程,给出了数据提取流
本文根据2008年4月~2008年7月黄山大气气溶胶、CCN和雾滴的观测资料,研究了气溶胶粒子的数浓度、谱分布特征与气象因子的关系,探讨了雾天和非雾天气溶胶颗粒物分布特点。此外,本
局地经向环流模式中必须将构成水平环流的经向风分量(vHC)和纬向环流的垂直分量(ωZC)作为已知量处理,旧方案选用地转风近似估算该已知量VHC和ωZC,这将模式的有效模拟范围限制
利用1951~2006年中国448站夏季降水和冬季温度资料、NCEP/NCAR的再分析资料,研究了近50年来中国夏季降水和冬季温度年代际变化特征及其分区,并从水汽输送和高低层环流的变化角度
近年来,随着互联网的快速发展,越来越多的公民通过网络参与到政治生活中,并发挥着重要作用。作为政治参与的一种新途径、新形式,网络政治参与有着自身的优势,但不可避免地也
利用1951-2006年北极涛动(AO)指数序列、NCEP/NCAR再分析月资料和我国160站气温资料,分析不同时间尺度AO冬、夏季模态和结构的特点,着重讨论了年际尺度AO的结构特征及相关大气
《伊犁日报》是伊犁哈萨克自治州党委机关报,承担着宣传党的路线方针政策、反对分裂、维护稳定、凝聚力量、动员各族干部群众进行社会主义现代化建设的重任。伊犁日报社有《
我公司生产的双齿辊破碎机主要用在选煤厂和选矿厂,尤其在选煤厂应用较广。随着破碎机在市场中的推广,个别用户反映该型破碎机在使用几年之后,出料控制结构失 The double-to