广义非线性亚临界湿对称不稳定和暴雨的发生、发展

摘要

本文首先从含摩擦耗散与凝结潜热的,平面Boussinesq近似下的非线性扰动方程组出发,推出非线性亚临界湿对称不稳定判据,并利用2006年6月30日00时-7月1日12时(世界时)江苏宝应地区的大暴雨过程作了非线性亚临界湿对称不稳定分析。结果表明:(1)相对干空气而言饱和湿空气情况下,当中尺度大气层结不稳定时,亚临界对称不稳定更容易发生,即使中尺度大气层结稳定,亚临界对称不稳定也容易发生。(2)个例分析表明,整层大气平均风垂直切变矢量转为西南偏西风后其南风分量随时间增大到最大值对暴雨的发生有提前5-4小时的指示意义。(3)暴雨发生前2-1小时,出现中尺度非线性亚临界湿对称不稳定,激发暴雨发生,并对大暴雨的发生有重要的指示意义。