利用美國環(huán)境預(yù)測中心（NCEP）和美國國家大氣研究中心（NCAR）等美國科研機(jī)構(gòu)開發(fā)的氣象模式WRF 3.8版本,采用北京地區(qū)不同時(shí)期的土地利用數(shù)據(jù),選取影響北京的一次典型暴雨過程,應(yīng)用包含多層城市穹頂模式的模式參數(shù)化方案對(duì)其進(jìn)行模擬研究。從小時(shí)降水模擬結(jié)果來看,景觀城市化區(qū)域（城市下墊面）的擴(kuò)張使得暴雨持續(xù)更久,使用2010年土地利用數(shù)據(jù)模擬的2012年7月21日暴雨過程小時(shí)降水量大于16 mm的時(shí)長較使用1990年土地利用數(shù)據(jù)模擬的結(jié)果增加了1 h;從累積降水結(jié)果來看,使用2010年土地利用數(shù)據(jù)模擬的24 h累積降水大于150 mm的區(qū)域較使用1990年土地利用數(shù)據(jù)模擬的結(jié)果增加了1534 km²。本文中模擬的逐小時(shí)降水與實(shí)際情況存在一定的差距,未來的工作會(huì)深入研究模式的參數(shù)化方案和降水產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)而深入地研究景觀城市化進(jìn)程對(duì)暴雨過程的影響。進(jìn)一步研究需針對(duì)城市人為活動(dòng)產(chǎn)生的大氣氣溶膠粒子、景觀城市化密度變化等因子,探究景觀城市化對(duì)暴雨的可能影響。 

【文章來源】：地理學(xué)報(bào). 2020,75(01)北大核心CSSCIEICSCD

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【部分圖文】：

2012年7月21日北京暴雨24小時(shí)累積降水差值

CAPE值是指對(duì)流有效位能，其表征不穩(wěn)定能量的大小，不穩(wěn)定能量越大，越容易發(fā)生對(duì)流，從而為降水的產(chǎn)生提供動(dòng)力和熱力條件[25]。圖9分析了2012年7月21暴雨過程，北京地區(qū)降水較為集中的時(shí)段，7月21日16時(shí)至23時(shí)平均最大不穩(wěn)定能量，可以看出，兩次模擬過程的平均最大不穩(wěn)定能量分布有一定的差別，1990test中，不穩(wěn)定能量主要集中在北京地區(qū)的東南部和南部，而2010 test中北京地區(qū)的不穩(wěn)定能量存在兩個(gè)較強(qiáng)的區(qū)域，一個(gè)在北京的西南部，另一個(gè)與1990 test中的位置相似，位于北京的東南部。圖10是2010 test較1990 test不穩(wěn)定能量的差值，可以看出，北京地區(qū)西南部，不穩(wěn)定能量有明顯的增加，而與北京地區(qū)城市區(qū)域相對(duì)應(yīng)的位置，在2010 test中平均最大不穩(wěn)定能量偏�。▓D9b），且在圖10中可以看出與城市區(qū)域相對(duì)應(yīng)的區(qū)域差值為負(fù)值，則說明由于城市區(qū)域的擴(kuò)張，與城市區(qū)域相對(duì)應(yīng)的區(qū)域不穩(wěn)定能量在減少。此外，北京地區(qū)西南部最大平均不穩(wěn)定能量有明顯的增加，結(jié)合圖8對(duì)風(fēng)向和水汽的分析，可以認(rèn)為，城市區(qū)域的擴(kuò)張，對(duì)北京地區(qū)城市上風(fēng)向的降水有一定的促進(jìn)作用。產(chǎn)生較強(qiáng)的不穩(wěn)定能量，從而為暴雨和降水的產(chǎn)生提供相應(yīng)的動(dòng)力和熱力條件。圖9 2012年7月21日16時(shí)至23時(shí)北京地區(qū)平均最大不穩(wěn)定能量分布

圖7a是使用2010土地利用數(shù)據(jù)與使用2000土地利用數(shù)據(jù)CTL試驗(yàn)?zāi)M24 h累積降水結(jié)果的差值；圖7b是使用2010年與1990年土地利用數(shù)據(jù)模擬24 h累積降水結(jié)果的差值。從這兩張圖中可以看出，此次暴雨過程，隨著土地利用類型的改變，降水的增加主要集中在此次暴雨過程的兩個(gè)暴雨中心。暴雨的分布不再分散，而是更加靠攏。圖5 2012年7月21日10時(shí)至7月22日9時(shí)模式模擬的北京暴雨逐小時(shí)降水

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]近10年北京地區(qū)極端暴雨事件的基本特征[J]. 孫繼松,雷蕾,于波,丁青蘭.  氣象學(xué)報(bào). 2015(04)
[2]2012年7月21日北京特大暴雨的多尺度特征[J]. 孫建華,趙思雄,傅慎明,汪匯潔,鄭淋淋.  大氣科學(xué). 2013(03)
[3]Analysis of observations on the urban surface energy balance in Beijing[J]. MIAO ShiGuang 1*,DOU JunXia 1,CHEN Fei 2,LI Ju 1 & LI AiGuo 3 1 Institute of Urban Meteorology,China Meteorological Administration,Beijing 100089,China;2 National Center for Atmospheric Research,Boulder,CO 80307-3000,USA;3 Institute of Atmospheric Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029,China.  Science China（Earth Sciences）. 2012(11)
[4]北京721特大暴雨極端性分析及思考（二）極端性降水成因初探及思考[J]. 孫軍,諶蕓,楊舒楠,代刊,陳濤,姚蓉,徐珺.  氣象. 2012(10)
[5]“7.21”北京大暴雨系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)演變特征及成因初探[J]. 孫繼松,何娜,王國榮,陳明軒,廖曉農(nóng),王華.  暴雨災(zāi)害. 2012(03)
[6]1951—2009年北京市降水變化情勢分析[J]. 朱龍騰,陳遠(yuǎn)生,李璐,王瑛,蔣蕾.  水資源保護(hù). 2012(03)
[7]北京城市化發(fā)展對(duì)溫度、相對(duì)濕度和降水的影響[J]. 鄭思軼,劉樹華.  氣候與環(huán)境研究. 2008(02)



本文編號(hào)：3431982