寧夏一次大暴雨過程的數值模擬研究
發(fā)布時間:2021-10-16 14:28
本文在對西北地區(qū)東部降水氣候特征分析的基礎上,利用常規(guī)觀測資料,1h地面自動站加密資料、高時空分辨率的衛(wèi)星、雷達和閃電資料以及WRF模式輸出的高時空分辨率資料對寧夏地區(qū)2012年7月29-30日大暴雨天氣過程(以下簡稱“7.29”大暴雨)進行了分析。主要結論如下:(1)我國西北地區(qū)東部降水氣候特征統(tǒng)計分析表明:我國西北地區(qū)東部降水量自東南向西北逐漸遞減,且降水量有明顯的季節(jié)性差異;其中降水以弱降水和中等強度降水的出現(xiàn)次數為主,強降水盡管出現(xiàn)次數較少但對年降水量的貢獻很大,有時可達全年總降水量的40%以上;較強降水和強降水的MK檢驗顯示,降水和強降水在1900年以后呈現(xiàn)出減少趨勢;較強降水和強降水的小波分析結果表明在20時間60年代存在3a左右的周期,此后降水周期變長,1990年之后周期變得不明顯。(2)“7.29"大暴雨過程的大尺度環(huán)流特征分析表明,暴雨的發(fā)展與200hPa高空急流,500hPa東移槽,700hPa北抬的暖式切變線和東移低渦密切相關。(3)雷達回波顯示,30日02時之前不斷有強回波對流單體生成,02時之后雷達回波范圍和強度不斷減;TBB資料分析表明,對流云團A移動和變...
【文章來源】:蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究目的及意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內容
參考文獻
第二章 西北地區(qū)東部降水氣候特征
2.1 數據、方法及區(qū)域劃分
2.1.1 數據的選取
2.1.2 分析方法簡介
2.1.3 西北地區(qū)東部劃分
2.2 西北地區(qū)東部降水概況
2.2.1 年降水與季節(jié)降水分布特征
2.2.2 近10年年均降水與50年平均降水量比較
2.3 西北地區(qū)東部降水的年代際變化特征
2.3.1 距平分析
2.3.2 M-K方法
2.4 降水頻率及降水等級的變化特征
2.4.1 降水頻率及降水等級分類
2.4.2 各等級降水頻率變化特征
2.4.3 各等級降水降水量變化特征
2.5 較強降水和強降水特征分析
2.5.1 MK檢驗
2.5.2 小波分析
2.6 本章小結
參考文獻
第三章 “7.29”大暴雨過程天氣學分析
3.1 寧夏大暴雨概況
3.2 天氣形勢及影響系統(tǒng)分析
3.3 探空曲線分析
3.4 雷達回波特征分析
3.5 TBB衛(wèi)星資料
3.6 閃電活動特征
3.7 降水階段劃分
3.8 本章小結
參考文獻
第四章 “7.29”大暴雨過程的數值模擬
4.1 WRF模式介紹
4.2 數值模擬方案選擇
4.3 模式模擬結果檢驗
4.3.1 降水模擬結果對比
4.3.2 大尺度環(huán)流檢驗
4.3.3 中尺度環(huán)流檢驗
4.4 中尺度環(huán)流演變特征
4.5 對流有效位能CAPE診斷
4.6 不穩(wěn)定層結
4.7 水汽特征及水汽輸送
4.7.1 水汽特征
4.7.2 各邊界水汽輸送
4.8 高低空急流耦合
4.8.1 耦合機制
4.8.2 能量轉化
4.9 動力和熱力特征
4.10 非線性平衡方程(△NBE)診斷
4.11 本章小結
參考文獻
第五章 “7.29”大暴雨的多尺度環(huán)流特征分析
5.1 DCT方法介紹
5.2 DCT方法方差分布
5.3 DCT方法尺度分離后環(huán)流形勢
5.3.1 低層(η=0.8613)環(huán)流形勢
5.3.2 中層(η=0.6327)環(huán)流形勢
5.4 DCT方法尺度分離后水汽特征
5.4.1 近地層(η=0.988)水汽特征
5.4.2 低層(η=0.8613)水汽特征
5.5 本章小結
參考文獻
第六章 總結和展望
6.1 總結
6.2 本文的創(chuàng)新點
6.3 本文的不足和展望
在校期間研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一次華南——江南持續(xù)暴雨的大尺度水汽場和中尺度特大暴雨模擬診斷分析[J]. 辜旭贊,于曉晶,唐永蘭,陳郁琴. 氣象. 2014(01)
[2]“12.7.21”西南渦極端強降雨的成因分析[J]. 陳貴川,諶蕓,張勇,陳鵬,王歡,黎中菊,劉念,翟丹華,龍美希. 氣象. 2013(12)
[3]2009年河南一次大暴雨過程的渦度方程診斷分析[J]. 郭學峰,沈新勇,趙小平,慶濤. 氣象與環(huán)境科學. 2012(04)
[4]寧夏一次大到暴雨過程成因分析[J]. 穆建華,紀曉玲,辛堯勝. 寧夏大學學報(自然科學版). 2012(03)
[5]一次強對流暴雨天氣的環(huán)境條件及中尺度對流云團分析[J]. 陳楠,陳豫英,楊侃,邵建,穆建華,陳曉娟,聶金鑫. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2012(07)
[6]對甘肅酒泉一次暴雨的數值模擬和診斷分析[J]. 張文軍,李建. 干旱氣象. 2012(01)
[7]山區(qū)流域暴雨洪水的數值模擬[J]. 鄭子彥,張萬昌,徐精文. 山地學報. 2012(02)
[8]近50a中國降水變化的準周期性特征及未來的變化趨勢[J]. 王澄海,李健,李小蘭,許曉光. 干旱區(qū)研究. 2012(01)
[9]2010年7月甘肅一次區(qū)域性暴雨分析[J]. 劉新偉,段海霞,趙慶云. 干旱氣象. 2011(04)
[10]河南春季一次強降水過程水汽收支和微物理過程數值模擬[J]. 劉艷華,馬鑫鑫,邵宇翔,田萬順. 氣象與環(huán)境科學. 2011(03)
本文編號:3439974
【文章來源】:蘭州大學甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:75 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究目的及意義
1.2 國內外研究現(xiàn)狀
1.3 本文的主要研究內容
參考文獻
第二章 西北地區(qū)東部降水氣候特征
2.1 數據、方法及區(qū)域劃分
2.1.1 數據的選取
2.1.2 分析方法簡介
2.1.3 西北地區(qū)東部劃分
2.2 西北地區(qū)東部降水概況
2.2.1 年降水與季節(jié)降水分布特征
2.2.2 近10年年均降水與50年平均降水量比較
2.3 西北地區(qū)東部降水的年代際變化特征
2.3.1 距平分析
2.3.2 M-K方法
2.4 降水頻率及降水等級的變化特征
2.4.1 降水頻率及降水等級分類
2.4.2 各等級降水頻率變化特征
2.4.3 各等級降水降水量變化特征
2.5 較強降水和強降水特征分析
2.5.1 MK檢驗
2.5.2 小波分析
2.6 本章小結
參考文獻
第三章 “7.29”大暴雨過程天氣學分析
3.1 寧夏大暴雨概況
3.2 天氣形勢及影響系統(tǒng)分析
3.3 探空曲線分析
3.4 雷達回波特征分析
3.5 TBB衛(wèi)星資料
3.6 閃電活動特征
3.7 降水階段劃分
3.8 本章小結
參考文獻
第四章 “7.29”大暴雨過程的數值模擬
4.1 WRF模式介紹
4.2 數值模擬方案選擇
4.3 模式模擬結果檢驗
4.3.1 降水模擬結果對比
4.3.2 大尺度環(huán)流檢驗
4.3.3 中尺度環(huán)流檢驗
4.4 中尺度環(huán)流演變特征
4.5 對流有效位能CAPE診斷
4.6 不穩(wěn)定層結
4.7 水汽特征及水汽輸送
4.7.1 水汽特征
4.7.2 各邊界水汽輸送
4.8 高低空急流耦合
4.8.1 耦合機制
4.8.2 能量轉化
4.9 動力和熱力特征
4.10 非線性平衡方程(△NBE)診斷
4.11 本章小結
參考文獻
第五章 “7.29”大暴雨的多尺度環(huán)流特征分析
5.1 DCT方法介紹
5.2 DCT方法方差分布
5.3 DCT方法尺度分離后環(huán)流形勢
5.3.1 低層(η=0.8613)環(huán)流形勢
5.3.2 中層(η=0.6327)環(huán)流形勢
5.4 DCT方法尺度分離后水汽特征
5.4.1 近地層(η=0.988)水汽特征
5.4.2 低層(η=0.8613)水汽特征
5.5 本章小結
參考文獻
第六章 總結和展望
6.1 總結
6.2 本文的創(chuàng)新點
6.3 本文的不足和展望
在校期間研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一次華南——江南持續(xù)暴雨的大尺度水汽場和中尺度特大暴雨模擬診斷分析[J]. 辜旭贊,于曉晶,唐永蘭,陳郁琴. 氣象. 2014(01)
[2]“12.7.21”西南渦極端強降雨的成因分析[J]. 陳貴川,諶蕓,張勇,陳鵬,王歡,黎中菊,劉念,翟丹華,龍美希. 氣象. 2013(12)
[3]2009年河南一次大暴雨過程的渦度方程診斷分析[J]. 郭學峰,沈新勇,趙小平,慶濤. 氣象與環(huán)境科學. 2012(04)
[4]寧夏一次大到暴雨過程成因分析[J]. 穆建華,紀曉玲,辛堯勝. 寧夏大學學報(自然科學版). 2012(03)
[5]一次強對流暴雨天氣的環(huán)境條件及中尺度對流云團分析[J]. 陳楠,陳豫英,楊侃,邵建,穆建華,陳曉娟,聶金鑫. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2012(07)
[6]對甘肅酒泉一次暴雨的數值模擬和診斷分析[J]. 張文軍,李建. 干旱氣象. 2012(01)
[7]山區(qū)流域暴雨洪水的數值模擬[J]. 鄭子彥,張萬昌,徐精文. 山地學報. 2012(02)
[8]近50a中國降水變化的準周期性特征及未來的變化趨勢[J]. 王澄海,李健,李小蘭,許曉光. 干旱區(qū)研究. 2012(01)
[9]2010年7月甘肅一次區(qū)域性暴雨分析[J]. 劉新偉,段海霞,趙慶云. 干旱氣象. 2011(04)
[10]河南春季一次強降水過程水汽收支和微物理過程數值模擬[J]. 劉艷華,馬鑫鑫,邵宇翔,田萬順. 氣象與環(huán)境科學. 2011(03)
本文編號:3439974
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