2009年6月14日黄淮地区飑线初始对流触发的诊断分析及数值模拟

发布时间：2020-06-25 01:49

【摘要】：强对流触发机制的研究是中尺度气象研究的一个重要问题。本文以2009年6月14日发生在黄淮地区造成严重灾害的飑线过程为例,对飑线的初始对流的触发以及发展演变过程进行观测和数值模拟研究,以揭示飑线对流的触发和发展机制。分析显示,本次飑线是在东北冷涡控制下的槽后冷平流持续输送环境下发生的一次强天气过程。在对流发生前大尺度环境表现出层结不稳定,水汽条件、热力条件等方面均十分利于对流的发生发展。对流的初始云团出现在地面辐合线附近,当辐合加强到一定程度后对流才开始发展。然而个例分析显示该辐合加强源自于对流层中低层。起源于山东的初始对流的触发是由于中低层小扰动水平风场的不连续变化,导致局地辐合加强,从而使云团快速发展；而起源于河南的初始对流触发主要是在大尺度形势场调节下,气压梯度力增强,风场重新分布后的辐合区和低层切变线交叉点上辐合增强造成的。同时,在地面上由于东北侧山东对流的出流,也加强了河南商丘附近的中低层辐合。分析显示,对流进一步的发展组织过程和初始对流与环境风场的相互作用密切相关。在有利的垂直风切变环境下,山东初始对流上出现了类似于飑线的气流特征,使得对流系统前部不断有新生的对流并入到对流系统中,加强并维持了对流。河南对流系统则表现出后向对流新生,主要由对流主体的后方低层流出气流和环境风场组成的辐合而触发新对流生成并不断并入而发展。初始对流分别起源于山东和河南的两条飑线最终合并发展,它们的合并是在飑前低层辐合线的合并下发生,合并的辐合线北侧气流一方面触发新对流,一方面调整辐合线走向,最终促进飑线上对流回波合并。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P458.1
【图文】：

从００时的天气形势可Ｗ看到，强对流发生区域高空为冷巧西南部的高空槽逡逑后西北气流控制，低层逐渐转为偏南风，存在明显的垂直风切变。低层暖平流和逡逑高层冷平流共同作用，巧成不稳定层结。低层的斜压切变有利于对流的发生。逡逑１４日０６时，５００ｈＰａ两椎一脊的形势维持不变，低压中成＇和槽脊线位置维持逡逑少动。位于河南省一带的温度槽进一步加深，温度梯度较１４日００时有所加大，逡逑冷平流加强（图３．邋３邋（ａ））。在８加ｈＰａ上，东北冷巧低槽在位置上基本维持，但逡逑是在强度上有明显减弱，位于其西侧的切变线由于南侧偏南风减弱，河南省Ｗ北逡逑地区出现偏北气流，使切变线东段南移，从而河南省北部地区位于切变线福合区逡逑域（图３．邋３邋（ｂ））。９巧Ｗ＾ａ形势场和８５０ｈＰａ较为相似，而暖切变线南侧河南省南逡逑１３逡逑

Ｔ—ｖｍＭ邋巧逦ＴｔｏｔｐｉｉｌＭ？府逡逑图３．邋７邋２００９年６月１４日００时（ａ）邢台（５３７９８）测站和化）阜阳（５８２０３）．测站探空逡逑ＳＫ削－Ｔ曲线。蓝色实线为巧点曲线，黑色实线为层结曲线，红色虚线为湿绝热线。站点位逡逑置如图３．２邋（ｄ）蓝色实点所Ｉ示。’逡逑选取与山东炮线发生位置最为接近的邢台探空站观测资料进行分析（图３．邋７逡逑（ａ））。在对流发生初期，从状态曲线和层结曲线的配置来看，邢台上空６８０ｈＰａ逡逑Ｗ上有正不稳定能量，６８０ｈＰａ邋Ｗ下有负不稳定能量。而正不稳定能量要远大于逡逑负不稳定能量，气块易被抬升到自由对流高度，属于真潜不稳定型（徐玉貌等．逡逑２０１３）。对流有效位能（ＣＡ阳）的大小在判断是否会发生强对流天气上有一定指逡逑示意义（Ｋｅｖｉｎ，邋１９９６），一般值达到１０００邋＞ｋｇ—ｉＬNB上

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本文编号：2728683