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黄河中游地区MCC天气学分型及结构差异分析
引用本文:赵桂香,王晓丽,王一颉,李莹.黄河中游地区MCC天气学分型及结构差异分析[J].山东气象,2019,39(1):1-14.
作者姓名:赵桂香  王晓丽  王一颉  李莹
作者单位:(1.山西省气象台,山西 太原 030006; 2.山西省气象科学研究所,山西 太原 030002)
基金项目:国家自然科学基金项目(41475050)
摘    要:利用2005—2017年卫星、实况探测、L波段探空秒数据和NCEP/NCAR FNL 1°×1°再分析等资料,采用天气学和动力诊断分析等方法,对黄河中游地区中尺度对流复合体(mesoscale convective complex,MCC)进行天气学分型,并对其结构特征及差异进行分析。结果表明:1)黄河中游地区MCC主要生成在夏季,多在傍晚至次日凌晨发展成熟,生命史长、移动缓慢,以暴雨及以上量级降水为主,雨强大,地域差异明显。2)依据200 hPa环流形势,将MCC分为3个主型,结合500 hPa形势特点,每个主型下分为不同副型。通过分析不同分型下MCC环境场及物理量空间结构特征及差异,提炼MCC强降水预报关键技术,建立MCC强降水预报物理模型。3)MCC形成在低层比湿和能量扰动的正值中心附近,在低层扰动梯度大值区、靠近正中心的区域发展成熟。扰动正值中心所在高度、中心强度以及正扰动的厚度等物理因子与MCC发展以及降水强度关系密切。4)不同分型下,MCC不同生命阶段云系及环境大气的垂直变化存在明显差异。云顶高度下降,湿层加厚,凝结高度降低,逆温层消失,是MCC达到成熟的先兆信号。5)在200 hPa南亚高压稳定背景下,地面存在次天气尺度冷锋、中尺度高压和冷池;中尺度高压作用明显小于冷池,冷池强度和维持时间与MCC降水强度和持续时间密切相关。在200 hPa深厚低槽和西北急流或急流分支背景下,地面无冷池和中尺度高压形成,低层入流风速和温度梯度的加大是MCC发展成熟的重要因素,中尺度露点锋对MCC强降水的触发作用不可忽视。

关 键 词:MCC    水汽和能量扰动    冷池    边界层入流    结构差异

Synoptic patterns of MCCs and analysis of their structural differences over the middle reaches of the Yellow River
ZHAO Guixiang,WANG Xiaoli,WANG Yijie,LI Ying.Synoptic patterns of MCCs and analysis of their structural differences over the middle reaches of the Yellow River[J].Journal of Shandong Meteorology,2019,39(1):1-14.
Authors:ZHAO Guixiang  WANG Xiaoli  WANG Yijie  LI Ying
Institution:(1. Shanxi Meteorological Observatory, Taiyuan 030006, China; 2. Shanxi Institute of Meteorological Sciences, Taiyuan 030002, China)
Abstract:
Keywords:MCC  water vapor and energy disturbance  cold pool  boundary layer inflow  structural difference
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