各非地转Q矢量之间的定量比较

摘要

结合“海棠”台风在2005年7月19日08：00～20日08：00再次登陆福建省24h期间所造成的降水过程，在WRF模式成功地模拟了此次降水过程的基础上，利用模式模拟输出结果，通过计算900～600hPaQ矢量散度的气柱平均值、Q矢量散度强迫产生的降水场，定量比较分析了非地转干Q矢量、非地转湿Q矢量及改进的湿Q矢量的诊断能力差异，结果表明：（1）非地转干Q矢量、非地转湿Q矢量及改进的湿Q矢量散度辐合场，对同期模拟雨区都具有一定指示作用，同时，非地转湿Q矢量和改进的湿Q矢量的散度辐合强度都较非地转干Q矢量散度辐合强度强，且改进的湿Q矢量散度辐合强度强于非地转湿Q矢量散度辐合强度，尤其是在主雨区表现的更为明显。相对来讲，改进的湿Q矢量散度辐合场对雨区的反映能力最强。（2）非地转湿Q矢量散度与改进的湿Q矢量散度强迫产生的降水范围几乎相同，且明显较非地转干Q矢量散度强迫产生的雨区范围大，相对来讲，与同期模拟降水场的雨区更接近。改进的湿Q矢量散度强迫产生的降水强度最强，非地转湿Q矢量散度强迫次之，非地转干Q矢量散度强迫产生的降水强度最弱。三种Q矢量散度强迫产生的降水强度都明显弱于同期模式模拟的降水强度，相对来讲，改进的湿Q矢量散度强迫产生的降水强度更接近于模拟的降水强度。（3）三种Q矢量散度场以及强迫产生的降水场之间的差异，充分表明此次台风降水过程中伴有大量的大尺度稳定水汽凝结潜热和对流水汽凝结潜热释放，考虑了水汽凝结潜热加热作用的非地转湿Q矢量与改进的湿Q矢量，对降水反映能力均较非地转干Q矢量有所改进，尤其是后者。