台风外围下沉区大气波导成因的数值研究

摘要

受台风“鹿莎”影响，处在其西侧外围下沉区域的南京地区于2002 年8 月31 日出现了一次大气波导过程，利用大气中尺度模式WRF 对其成因进行了详细的数值研究。WRF 数值模拟较好地再现了此次波导的演变过程，即波导在31 日傍晚开始形成，次日凌晨达到最强，日出后迅速减弱消失。基于数值模拟高时空分辨率的输出结果，对波导成因进行细致分析，结果表明：(1)湿度突变层和逆温层的同时存在导致了波导的发生，前者是其形成关键因素，而后者则增强其强度；(2)台风前期流场从海上带来大量的水汽，台风后期流场将北方高空干空气输送到受高压下沉运动控制的南京地区，造成近地层出现下湿上干的剧烈湿度梯度；(3)下沉运动强度并不足以直接导致南京地区的逆温层，但其控制下的晴朗天气非常有利于夜间地面长波辐射冷却而形成逆温。