一次天山南脉暴雨过程的位势稳定度变化特征及地形敏感性研究
Potential Stability Features and Topographic Sensitivity Simulation for a Rainstorm Process over the Southern Slope of the Tianshan Mountains,China作者机构: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南京210044 中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴实验室北京100029 岱山县气象局岱山316200
出 版 物:《大气科学》 (Chinese Journal of Atmospheric Sciences)
年 卷 期:2024年第48卷第5期
页 面:1817-1836页
核心收录:
学科分类:07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学]
基 金:中国科学院战略性先导科技专项XDA17010105 新疆维吾尔自治区引进高层次人才天池计划项目(2019) 国家自然科学基金项目41930967
主 题:暴雨 位势不稳定 地形敏感性试验 位势稳定度倾向方程
摘 要:基于ERA5再分析资料和CMORPH卫星降水数据,对2019年9月9~10日发生在天山南脉的暴雨过程进行高分辨率数值模拟,分析位势不稳定变化特征;进一步开展地形敏感性试验,利用地形追随坐标系位势稳定度倾向方程研究不同尺度地形扰动对位势不稳定变化的影响。分析结果表明:(1)暴雨发生前低层大气位势不稳定显著,而随着暴雨发生发展,不稳定能量被释放,低层大气趋于位势稳定。(2)位势散度项是位势稳定度倾向方程的重要强迫项,主要由爬流引起。经向爬流垂直切变与广义位温经向梯度的耦合项是爬流位势散度的主导项。本次暴雨发生过程中,地形扰动通过改变经向爬流的垂直切变和广义位温的经向梯度,造成位势不稳定的发展。这些结果有助于提高新疆地区的暴雨预报水平。