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特殊地形对鄂东北一次局地强降水过程的作用机制分析
引用本文:李超,崔春光,蒋兴文,王晓芳,赖安伟,汪小康.特殊地形对鄂东北一次局地强降水过程的作用机制分析[J].气象,2018,44(9):1117-1135.
作者姓名:李超  崔春光  蒋兴文  王晓芳  赖安伟  汪小康
作者单位:中国气象局武汉暴雨研究所;暴雨监测预警湖北省重点实验室;中国气象局成都高原气象研究所
基金项目:国家自然科学基金项目(41375057、91637211、41620104009和41541037)及湖北省气象局科技课题(2016S05)共同资助
摘    要:基于FNL1°×1°再分析资料和来自国家气象信息中心的区域自动站与CMORPH小时降水融合产品,通过高分辨率的WRF数值模拟,本文重点分析了2015年7月22-24日期间在西南涡东移过程中,受长江中下游特殊地形影响,在鄂东北江汉平原河谷地区诱发生成的一次短时局地强降水天气过程,围绕特殊地形对局地降水增幅的作用机制展开一系列的深入研究,研究结果表明:此次局地强降水过程是在长江中下游特殊的中尺度地形影响下,配合东移西南涡前部偏南暖湿气流的输送,两者共同作用而诱发产生,此次局地降水过程持续时间短,降水增幅显著。之后,通过研究单一地形对局地降水的影响发现,大别山脉作为单一地形的作用效果为提升局地降水增幅,扩大强降水范围;幕阜山脉作为单一地形的作用效果为削弱降水增幅,缩小强降水范围。进一步深入分析上述单一地形影响降水变化的作用机制得出,大别山脉的地形作用有利于局地强降水区附近对流层低层的层结对流不稳定性增强,以及降水区近地面层冷池的维持和增强,有利于提升局地降水的增幅。而与大别山脉对局地降水作用效果不同,就幕阜山脉单一地形而言,地形对偏南暖湿气流的阻挡作用,削弱了局地强降水期间进入降水区的水汽通量,继而对局地降水的增幅有抑制作用。此外通过研究组合地形对局地降水的影响时发现,大别山脉、幕阜山脉、皖南山地,以及幕阜山脉和皖南山地之间的狭窄河谷地形共同构成的类似"喇叭口"地形,其产生的狭管效应,使进入地形区内的偏南气流辐合加强,而幕阜山脉和大别山脉之间的河谷地区,作为偏南气流从幕阜山脉东侧绕流进入江汉平原的重要通道,有效保证了强降水区域内充足的正涡度平流输送,上述有利的地形组合配置对于局地降水发展增强起到了至关重要的作用。

关 键 词:东移西南涡,降水增幅,特殊地形,对流不稳定,冷池,涡度平流
收稿时间:2017/5/4 0:00:00
修稿时间:2017/12/21 0:00:00

Mechanism Analysis of the Effect of Special Topography in Middle Lower Reaches of Yangtze River on Local Severe Precipitaion in Northeast Hubei
LI Chao,CUI Chunguang,JIANG Xingwen,WANG Xiaofang,LAI Anwei and WANG Xiaokang.Mechanism Analysis of the Effect of Special Topography in Middle Lower Reaches of Yangtze River on Local Severe Precipitaion in Northeast Hubei[J].Meteorological Monthly,2018,44(9):1117-1135.
Authors:LI Chao  CUI Chunguang  JIANG Xingwen  WANG Xiaofang  LAI Anwei and WANG Xiaokang
Institution:Institute of Heavy Rain, CMA, Wuhan 430205; Hubei Key Laboratory for Heavy Rain Monitoring and Warning Research, Wuhan 430205,Institute of Heavy Rain, CMA, Wuhan 430205; Hubei Key Laboratory for Heavy Rain Monitoring and Warning Research, Wuhan 430205,Institute of Plateau Meteorology, CMA, Chengdu 610072,Institute of Heavy Rain, CMA, Wuhan 430205; Hubei Key Laboratory for Heavy Rain Monitoring and Warning Research, Wuhan 430205,Institute of Heavy Rain, CMA, Wuhan 430205; Hubei Key Laboratory for Heavy Rain Monitoring and Warning Research, Wuhan 430205 and Institute of Heavy Rain, CMA, Wuhan 430205; Hubei Key Laboratory for Heavy Rain Monitoring and Warning Research, Wuhan 430205
Abstract:
Keywords:easterly mobile southwest vortex  increment of rainfall  special topography  convective instability  cold pool  vorticity advection
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