【摘要】：本文首先利用ERA-interim再分析資料以及地面自動站加密觀測資料研究了2007年-2013年初夏(6月和7月)的大氣環(huán)流形勢和降水分布,發(fā)現(xiàn)與西南渦有關的降水占總降水的52.7%,另外其強降水(50mm/6h)的臺站數(shù)占總強降水臺站數(shù)的53.1%。隨后重點分析了2011年6月5次連續(xù)的強降水過程發(fā)現(xiàn),這5次過程都發(fā)生在西南渦、梅雨鋒、西南低空急流、西太平洋副熱帶高壓相互作用的天氣背景下,具有充足的水汽、不穩(wěn)定能量和大尺度抬升條件。同時這5次降水過程中降水都表現(xiàn)為和西南低空急流一致的日變化特征,即：凌晨至上午(02-08時)增強,下午14時減弱。對低空急流的垂直結構特點分析發(fā)現(xiàn),降水發(fā)展初期,西南低空急流水平風速的垂直廓線在800-850hPa附近出現(xiàn)峰值,有顯著的垂直切變,隨著降水過程的進一步發(fā)展,中高層的低槽加深以及副高的西伸北抬,急流上方中高層風速顯著增強。低空急流的日變化特征主要是由非地轉(zhuǎn)風的日變化特征造成的。對第四次降水過程的地面中尺度分析發(fā)現(xiàn)降水產(chǎn)生的冷池出流對于對流持續(xù)被觸發(fā)的影響并不大,但是冷池本身對于對流持續(xù)被觸發(fā)的機制可能是強迫來自南側的暖濕氣團經(jīng)過冷池邊界時沿著冷池的坡面抬升,進而促使對流發(fā)生發(fā)展。利用WRF模式對第四次降水過程進行模擬試驗,在控制性試驗成功再現(xiàn)了觀測到的地面降水和天氣系統(tǒng)特征、以及降水和低空急流日變化特征的基礎上,做了三個敏感性試驗： (1)將太陽加熱向后推遲了12h的敏感性試驗； (2)去除地形的敏感性試驗；(3)關掉潛熱加熱和冷卻的敏感性試驗。得到以下結論：(1)降水和低空急流的日變化特征主要是太陽加熱作用的晝夜變化引起的；(2)低空急流的日變化主要是由于白天邊界層混合造成非地轉(zhuǎn)風,夜間科氏力作用于非地轉(zhuǎn)風的慣性振蕩所引起的；(3)地形可以通過增強摩擦來減弱低渦和LLJ,減弱地面降水,并對降水的日變化有一定的貢獻； (4)潛熱加熱和冷卻能大大增強地面降水,且對于低渦的維持、發(fā)展和移動是必須的,另外它還能增強低空急流,并通過加強低渦和促進低渦東移而影響低空急流的移動；(5)在去除地形的敏感性試驗的基礎上利用二維傅里葉變換對風場和相對渦度場進行了尺度分離發(fā)現(xiàn)風場主要表現(xiàn)在L200km的尺度上,而相對渦度在L200km和50kmL200km尺度上都有很明顯的表現(xiàn)；表明第四次降水過程的大尺度特征是西南季風,而中尺度特征是西南急流軸上的渦旋。
【學位授予單位】：南京信息工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P426.6;P442

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本文編號：2623093