一次江淮特大暴雨的数值模拟对比试验和诊断分析

摘要

本文采用1°×1°NCEP全球再分析资料对2005年7月9日20时至10日20时(北京时)发生在江淮一带的特大暴雨过程进行了天气背景分析和常规物理量的诊断，发现这次暴雨过程是在有利的天气背景下受500hPa低空槽，副高以及低空切变线(辐合线)的共同作用产生的。利用中尺度数值模式MM5(V3.6)和WRF(V2.1)分别对这场暴雨进行了模拟，结果表明两模式对降水特别河南信阳附近的特大暴雨中心均有较好的模拟效果，而WRF的对于雨量的模拟明显优于MM5，并且WRF对于500hPa高度场和850hPa流场模拟也较实况更为接近。对WRF的模拟结果进一步分析发现，在暴雨区低空辐合流场上，不断有低涡生成并东移，低空急流从低涡西南方汇入，而在低涡东北侧上空有高空急流出现，有利的配置使低涡中心产生较强的上升气流并得以维持和发展。暴雨区上空低层是MPV＜0的不稳定区，MPV负中心出现在暴雨中心附近，两者强度的演变近乎一致，并且有MPV1＜0、MPV2＞0和|MPV1|＞|MPV2|。MPV正中心沿等相当位温线(θe)密集带滑入低层，促使低层MPV负中心迅速增大，引起低层对流不稳定。通过干侵入分析发现，高位涡和低湿干冷空气从北方高层沿等相对湿度(RH)线密集带侵入暴雨区低空，激发该处位涡正中心的快速发展。高层西风分量切变引起辐合带动高层干冷空气下传侵入低空暖湿低层，进一步促发低层大气不稳定从而产生暴雨。

目录

文摘

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第一章绪论

第二章暴雨过程的天气实况分析

第三章暴雨过程物理量诊断分析

第四章中尺度数值模式MM5及WRF模拟结果的对比分析

第五章暴雨的低涡结构及湿位涡和干侵入分析

第六章结论

参考文献

致谢

附图1

附图2