2005-2008年5、6月华南暖区暴雨与高、低空急流和南亚高压关系的研究

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本文利用2005-2008年5月和6月的NCEP(National Center for environmentalprediction)1°×1°分析资料(间隔6h)和气象台站常规地面雨量资料等,对我国华南地区前汛期的暖区暴雨进行了统计和合成分析,并且以θse场与暖区暴雨的不同配置进行了分类。本文的统计和分析过程中发现,华南暖区暴雨的地面锋面不清楚或距离暴雨较远,但有不少情况是在地面之上850hPa层附近θse锋区非常清楚,暖区暴雨离低层的θse锋区在200-300km以上。因此在统计过程中所提到的锋面一般指的是850hPa附近的θse锋区,暖区暴雨离低层的θse锋区在200-300km以上。θse场的垂直分布特征具有很好的动力学意义,对锋区的指示意义明显,通过对θse场的垂直分布与暖区暴雨的不同配置将华南暖区暴雨划分为三种类型,并在此分类的基础上进行了合成分析。通过对05年6月华南前汛期一次暴雨过程进行分析,运用中尺度数值模拟和诊断分析等方法,对华南暖区暴雨的发生背景和机理等进行了研究。   通过对华南暖区暴雨的统计分析可以得出5月和6月的暖区暴雨有较多的差异:5月的一型暖区暴雨出现最多,而6月二型暖区暴雨出现最多,三型暖区暴雨仅发生于6月;同一类型暴雨在5、6月份也有明显的差异,5月的两类暖区暴雨多出在南亚高压的外围和高空急流的右后方,受高空急流影响都比较大,离南亚高压脊线较远:6月各类暴雨受高空急流影响远小于5月,急流较弱,且各类的急流形式也不一样,暖区暴雨多发生在南亚高压脊线附近;5月和6月受高空急流影响的暴雨中,以受西南风急流影响最多,6月偏北风出现次数较多,尤其是西北风急流的影响。这可能与6月份南亚高压移上大陆使华南多处在南亚高压的东北象限有关。   通过5、6月各类暖区暴雨的合成分析和比较可以看出,5月和6月是季风爆发前后两个不同的时期,暖区暴雨的环流形势会有很大的不同,且暖区暴雨发生地区的不同,各类暴雨之间以及同类暴雨的不同时期在各物理量场(θse湿度、散度、垂直速度、急流、风场等)垂直和水平结构上都有很多的不同之处;5月各类暴雨的南部系统相对稳定,其高空急流、南亚高压的形势比较相同,6月各类暴雨,尤其一、二型暖区暴雨与高空急流的关系大不相同,其南部系统尺度变化较大。5月和6月的暖区暴雨也有明显的相同点:5、6月各类暖区暴雨多发生于850hPa低空急流的后部(包括左后、右后),且均发生于850hPa左右的南风辐合区中,因此低层南风辐合是产生暖区暴雨的重要机制之一。   通过对2005年6月华南前汛期一次暴雨过程的诊断分析和数值模拟,发现高低空急流耦合是此次强降雨发生的一种动力机制;南亚高压中心和脊线位置的北抬和静止锋的缓慢南移过程对暖区降水的影响显著。低层的位涡的大值中心和湿位涡负值中心出现的时段正对应着暖区暴雨强度的增大,可见低层的不稳定性的增大对暖区强对流的发生发展提供了有利的条件。
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