一次冷涡暴雨的诊断分析和数值模拟研究

摘要

本文对2000年8月发生在河北省的一次暴雨过程从环流形势、物理量场方面进行了分析，并对其成因进行了探讨。发现本次过程是由蒙古东部的低涡与副热带高压共同作用发生的，而局地大暴雨的直接原因是中尺度对流云团所造成的。诊断分析中发现暴雨落区和低层正涡度、水汽、压能、湿焓、位涡等有很好的对应关系。本文还利用MM5模式对尺度系统的形成以及地形、低层东南风对这次暴雨过程的影响进行了数值模拟，结果表明，中尺度对流云团形成前期有一个能量急剧积累的过程；华北西部、北部的地形对这次暴雨过程的降雨量影响极大，当降低地形高度后，雨区的位置和强度都发生了较大的变化；减弱低层东南风后，蒙古东部冷涡的强度和移动速度都有不同程度的改变，并且层次越低影响越明显。

目录

一引言

二暴雨简介和环流形势场简介

三诊断分析

1动力条件分析

2热力条件分析

3水汽条件分析

6小结

四暴雨成因分析

五MM5模式和数值模拟设计

1 MM5模式和模拟系统

2控制试验总体设计

3控制实验模拟结果分析

4降水与中尺度对流云团的关系

5中尺度对流云团的形成

5.1与低层(925hPa)风场的关系

5.2与气温和湿度的关系

5.3与不稳定条件的分析

5.4与850hPa气旋性环流的关系

5.5与垂直速度的关系

6小结

六敏感性试验

1敏感性试验设计方案

2数值模拟

2.1试验A：削减地形

2.2试验B：减弱低层东南风

3小结

七结论

参考文献

致谢