城市效應(yīng)對(duì)上海局地強(qiáng)降水天氣的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-22 22:54
強(qiáng)降水天氣造成城市內(nèi)澇、山體滑坡等災(zāi)害,給社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)安全造成損失,而沿海的特大城市(如,中國(guó)上海)人口眾多且極易受洪澇災(zāi)害影響。雖然有關(guān)沿海城市影響降水的研究已有較多,但著重關(guān)注夏季副高邊緣背景影響下,沿海城市影響南北雙支海風(fēng)鋒觸發(fā)雷暴的研究還不多。詳細(xì)分析研究該類(lèi)天氣背景下,城市對(duì)雷暴觸發(fā)機(jī)制的影響,可以更好地理解城市環(huán)境與對(duì)流間相互作用,有利于提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性,豐富了已有研究的案例分析。因此,本文利用天氣圖、衛(wèi)星云圖、風(fēng)矢位溫圖、多普勒雷達(dá)回波圖等,對(duì)上海地區(qū)2017年7月5日的局地強(qiáng)對(duì)流降水個(gè)例進(jìn)行多尺度分析,初步探究城市對(duì)局地強(qiáng)降水的影響。并通過(guò)有無(wú)考慮城市下墊面的數(shù)值模擬控制試驗(yàn),進(jìn)一步探究城市效應(yīng)影響局地強(qiáng)降水的機(jī)理。所得主要結(jié)論如下:1)對(duì)2017年7月5日上海局地強(qiáng)降水的多尺度分析可知,局地強(qiáng)降水發(fā)生前,上海位于西太平洋副熱帶高壓的邊緣,低層水汽較充沛,大氣層結(jié)不穩(wěn)定,中高層有暖層云,高層存在超低溫層,因而存在較多的不穩(wěn)定能量。午后上海地區(qū)兩支海風(fēng)鋒交匯抬升,在副高邊緣西南氣流的作用下,觸發(fā)了此次局地強(qiáng)降水天氣。2)城市對(duì)2017年7月5日的上海局地強(qiáng)降水的作用主要表...
【文章來(lái)源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
上海地區(qū)11個(gè)觀測(cè)站點(diǎn)空間分布圖
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文12微物理方案[50],方案適用研究,并描述水汽、云水、冰、霰等六類(lèi)水凝物物理過(guò)程;Shin-Hong行星邊界層(PBL)參數(shù)化方案[51],方案包含對(duì)流行星邊界層中垂直輸送的尺度依賴(lài)性,并診斷湍流動(dòng)能與混合長(zhǎng)輸出;RRTMG(修訂后的快速輻射傳輸模型)長(zhǎng)波和短波輻射方案[52]。除了積云對(duì)流參數(shù)化方案設(shè)置外,物理參數(shù)化方案設(shè)置對(duì)于三層嵌套區(qū)域一致。兩組試驗(yàn)?zāi)M的邊界嘗初始場(chǎng)使用了來(lái)自美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)測(cè)中心(NCEP)的全球業(yè)務(wù)FNL(FinalAnalysis)再分析數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)資料的時(shí)空分辨率分別為6h(00時(shí),06時(shí),12時(shí),18時(shí)UTC),1°×1°。試驗(yàn)?zāi)M采用三層網(wǎng)格嵌套(圖2-3),外層區(qū)域包括中國(guó)華東地區(qū)、華中地區(qū)等鄰近區(qū)域,網(wǎng)格水平分辨率為27km;中層區(qū)域覆蓋中國(guó)華東地區(qū)及華中區(qū)域東部,網(wǎng)格分辨率為9km;內(nèi)層區(qū)域主要包含上海、江蘇南部和浙江北部,網(wǎng)格分辨率為3km。模擬起始時(shí)間為2017年7月4日14:00,結(jié)束時(shí)間為2017年7月6日02:00,模擬時(shí)長(zhǎng)為36小時(shí),其中24小時(shí)為模擬預(yù)熱時(shí)間(spin-uptime)。(a)考慮城市下墊面的CTRL試驗(yàn)(b)未考慮城市下墊面的CROP試驗(yàn)圖2-2考慮城市下墊面的CTRL試驗(yàn)(a)與未考慮城市下墊面的CROP試驗(yàn)(b)的土地利用分
數(shù)值模擬試驗(yàn)嵌套設(shè)置
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]陣風(fēng)鋒、海風(fēng)鋒和冷鋒等觸發(fā)局地強(qiáng)對(duì)流風(fēng)暴實(shí)例分析[J]. 刁秀廣. 海洋氣象學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]甲烷分布差異和含量變化對(duì)突發(fā)性暴雨的影響機(jī)理[J]. 黃建豪,魏鳴,Abro Mohanmad ILYAS. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2018(24)
[3]甲烷柱變化影響大氣結(jié)構(gòu)及局地強(qiáng)降水的機(jī)理研究[J]. 朱家杉,魏鳴. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2018(03)
[4]上海夏季海風(fēng)鋒及其觸發(fā)對(duì)流的時(shí)空分布和環(huán)流背景分析[J]. 顧問(wèn),張晶,談建國(guó),戴建華,岳彩軍. 熱帶氣象學(xué)報(bào). 2017(05)
[5]海風(fēng)與熱島耦合對(duì)上海強(qiáng)對(duì)流天氣影響的數(shù)值模擬[J]. 張赟程,王曉峰,張蕾,束炯. 高原氣象. 2017(03)
[6]一次梅雨鋒暴雨的中尺度對(duì)流系統(tǒng)及低層風(fēng)場(chǎng)影響分析[J]. 楊舒楠,路屹雄,于超. 氣象. 2017(01)
[7]熱島與海風(fēng)相互作用對(duì)珠三角午后強(qiáng)降水影響的觀測(cè)和模擬研究[J]. 蒙偉光,鄭艷萍,王寶民,張艷霞,蔣德海,袁金南,羅聰. 熱帶氣象學(xué)報(bào). 2014(06)
[8]城市熱島和海風(fēng)環(huán)流相互作用的數(shù)值模擬研究進(jìn)展[J]. 苗峻峰. 大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[9]強(qiáng)對(duì)流天氣的多普勒天氣雷達(dá)探測(cè)和預(yù)警[J]. 俞小鼎. 氣象科技進(jìn)展. 2011(03)
[10]不同類(lèi)型云的V-3θ特征及一次航線(xiàn)上云變化的實(shí)例分析[J]. 陸雅君,李新芳,陳剛毅. 成都信息工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2011(02)
本文編號(hào):3243686
【文章來(lái)源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
上海地區(qū)11個(gè)觀測(cè)站點(diǎn)空間分布圖
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文12微物理方案[50],方案適用研究,并描述水汽、云水、冰、霰等六類(lèi)水凝物物理過(guò)程;Shin-Hong行星邊界層(PBL)參數(shù)化方案[51],方案包含對(duì)流行星邊界層中垂直輸送的尺度依賴(lài)性,并診斷湍流動(dòng)能與混合長(zhǎng)輸出;RRTMG(修訂后的快速輻射傳輸模型)長(zhǎng)波和短波輻射方案[52]。除了積云對(duì)流參數(shù)化方案設(shè)置外,物理參數(shù)化方案設(shè)置對(duì)于三層嵌套區(qū)域一致。兩組試驗(yàn)?zāi)M的邊界嘗初始場(chǎng)使用了來(lái)自美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)測(cè)中心(NCEP)的全球業(yè)務(wù)FNL(FinalAnalysis)再分析數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)資料的時(shí)空分辨率分別為6h(00時(shí),06時(shí),12時(shí),18時(shí)UTC),1°×1°。試驗(yàn)?zāi)M采用三層網(wǎng)格嵌套(圖2-3),外層區(qū)域包括中國(guó)華東地區(qū)、華中地區(qū)等鄰近區(qū)域,網(wǎng)格水平分辨率為27km;中層區(qū)域覆蓋中國(guó)華東地區(qū)及華中區(qū)域東部,網(wǎng)格分辨率為9km;內(nèi)層區(qū)域主要包含上海、江蘇南部和浙江北部,網(wǎng)格分辨率為3km。模擬起始時(shí)間為2017年7月4日14:00,結(jié)束時(shí)間為2017年7月6日02:00,模擬時(shí)長(zhǎng)為36小時(shí),其中24小時(shí)為模擬預(yù)熱時(shí)間(spin-uptime)。(a)考慮城市下墊面的CTRL試驗(yàn)(b)未考慮城市下墊面的CROP試驗(yàn)圖2-2考慮城市下墊面的CTRL試驗(yàn)(a)與未考慮城市下墊面的CROP試驗(yàn)(b)的土地利用分
數(shù)值模擬試驗(yàn)嵌套設(shè)置
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]陣風(fēng)鋒、海風(fēng)鋒和冷鋒等觸發(fā)局地強(qiáng)對(duì)流風(fēng)暴實(shí)例分析[J]. 刁秀廣. 海洋氣象學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]甲烷分布差異和含量變化對(duì)突發(fā)性暴雨的影響機(jī)理[J]. 黃建豪,魏鳴,Abro Mohanmad ILYAS. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2018(24)
[3]甲烷柱變化影響大氣結(jié)構(gòu)及局地強(qiáng)降水的機(jī)理研究[J]. 朱家杉,魏鳴. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2018(03)
[4]上海夏季海風(fēng)鋒及其觸發(fā)對(duì)流的時(shí)空分布和環(huán)流背景分析[J]. 顧問(wèn),張晶,談建國(guó),戴建華,岳彩軍. 熱帶氣象學(xué)報(bào). 2017(05)
[5]海風(fēng)與熱島耦合對(duì)上海強(qiáng)對(duì)流天氣影響的數(shù)值模擬[J]. 張赟程,王曉峰,張蕾,束炯. 高原氣象. 2017(03)
[6]一次梅雨鋒暴雨的中尺度對(duì)流系統(tǒng)及低層風(fēng)場(chǎng)影響分析[J]. 楊舒楠,路屹雄,于超. 氣象. 2017(01)
[7]熱島與海風(fēng)相互作用對(duì)珠三角午后強(qiáng)降水影響的觀測(cè)和模擬研究[J]. 蒙偉光,鄭艷萍,王寶民,張艷霞,蔣德海,袁金南,羅聰. 熱帶氣象學(xué)報(bào). 2014(06)
[8]城市熱島和海風(fēng)環(huán)流相互作用的數(shù)值模擬研究進(jìn)展[J]. 苗峻峰. 大氣科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[9]強(qiáng)對(duì)流天氣的多普勒天氣雷達(dá)探測(cè)和預(yù)警[J]. 俞小鼎. 氣象科技進(jìn)展. 2011(03)
[10]不同類(lèi)型云的V-3θ特征及一次航線(xiàn)上云變化的實(shí)例分析[J]. 陸雅君,李新芳,陳剛毅. 成都信息工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2011(02)
本文編號(hào):3243686
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