浙江省一次地形相关的强对流天气分析

摘要

强对流天气尺度小、突发性强、影响大，是当前天气研究的重点和难点。浙江省地处中纬度的丘陵地带且东面临海，大气环流背景以及海陆分布和复杂地形使浙江省强对流天气频发，触发机制也更加复杂。本文以2010-2012年中严重的强对流天气过程为例，总结浙江省强对流分布的特征，利用这三年强对流分布的统计结果，发现浙江省的强对流分布和地形特征有一定的相关性。 选取典型的强对流天气个例，2012年6月8日的强对流天气过程，并利用多种观测资料进行多角度的分析。这些分析包括，环境背景场特征，对流发生的热力和水汽条件，辐合特征，降水的中尺度特征，中尺度触发机制。分析显示，这次影响浙江的大范围强对流天气可分为两个阶段，分别在浙西和东南沿海触发，这两个地区的对流触发机制有所不同。浙西触发的对流，主要受对流层低层露点锋的影响，同时在其两侧有干、湿空气源源不断地输送，使锋区加强。在降水系统的后方存在强辐合区，低空急流促进了地面辐合抬升，触发锋区附近不稳定能量释放，使系统前进方向后方不断有新的对流单体产生，从而使得降水得以加强并维持。东南沿海的对流发生在浙西降水形成后四个半小时左右。此时，由于午后沿海陆地局地气温升高，导致海风加强;东移的浙西雨带在浙江东南沿海形成暴前出流，来自西南方向还有一支加强的干热越山气流。这三支气流在浙江东南沿海形成辐合，而且位置稳定不动，气象要素梯度迅速变大。三支气流性质不同，辐合气流沿着山脉剧烈抬升，触发对流。 采用配料法对浙江丘陵地形在强对流天气过程中的影响进行诊断。在用配料法对不同纬度降水的分析中可以看到，加入地形坡度后，该方法对降水落区和雨量上有更准确的指示，同时也说明地形对降水存在一定影响。 通过数值模拟探讨在浙江东南沿海强对流中潜热和地形的作用，发现关闭降水潜热反馈后，浙江东南沿海缺乏触发强对流天气的热力和动力条件;东南沿海山脉的存在，增加大气不稳定的同时也有利于气流的抬升。

目录

声明

致谢

摘要

第1章 绪论

1．1 课题背景

1．2 研究现状

1．3 本文的工作

1．4 本文的组织结构

第2章 资料和方法

2．1 资料

2．2 配料法

2．2．1 配料法简介

2．2．2 配料法基本思想

2．2．3 配料法在地形影响下的推演

第3章 浙江省的地形和强对流分布特征

3．1 浙江省的地形特征

3．2 浙江省强对流的纬向分布特征

3．3 本章小结

第4章 2012年6月8日强对流天气分析

4．1 个例简介

4．2 大尺度背景场特征

4．3 地面和探空观测实况

4．3．1 降水实况

4．3．2 地面气象要素分析

4．3．3 探空

4．4 卫星云图和雷达特征

4．4．1 TBB云图

4．4．2 雷达回波演变特征

4．5 物理量诊断

4．5．1 水汽和热力条件

4．5．2 动力条件

4．6 中尺度分析

4．6．1 触发机制讨论

4．6．2 地形的可能影响

第5章 强对流个例模拟试验

5．1 WRF模式简介

5．2 方案设计

5．3 控制试验

5．3．1 降水对比

5．3．2 环境背景场

5．3．3 地面流场

5．4 潜热试验

5．4．1 降水对比

5．4．2 地面流场

5．4．3 要素场分析

5．4．4 小结

5．5 地形试验

5．5．1 降水对比

5．5．2 地面流场

5．5．3 要素场分析

5．5．4 小结

第6章 总结和展望

参考文献