2005年北京夏季降雨特征分析：降雨率谱和云中液态水含量谱

摘要

在北京2005年9个站的降雨资料和地基微波辐射计观测基础上研讨了北京夏季降雨特征。北京降雨具有明显的季节变化，2005年夏季降水占全年的77.5﹪。降雨率谱密度在频率5x10-2-100(1/hr)之间，以-2/3幂率衰减，在大于100。(1/hr)频段上，谱密度余率较好的符合-5/3。降雨率谱在2x10-2(1/hr)和4x10-3(1/hr)处存在峰值，说明北京降雨存在2天左右的变化周期，并在10天左右重复。在空间上，处于下风向的城区北部及尔北部的降雨率谱密度高于城区南部。反映城市化对降雨存在一定影响。相对应的雨量累积概率平均斜率为-4.0，其中昌平显示出高于其它站的高降雨率特点。另外，以8月3 日降雨过程为例，云中液态水含量平均垂直廓线表明，液态水主要集中在2km高度以下范围内，并在6—8km的高度有明显增幅，说明北京夏季降雨中低层云和高层云都起到重要作用。另外，全月降雨时段液态水含量谱在大于100(1/hr)频段的衰减斜率符合-7/3，从地面到0.4km，谱密度随高度明显减小，而后随高度逐渐增大。