城市效应对上海地区夏季午后强对流天气的影响研究

发布时间：2020-07-22 12:49

【摘要】：近年来,强降水引起的城市内涝灾害事件常有发生。这不仅使人民的财产受到损失,更有人员伤亡事件发生。城市化与强降水一时成为人们热议的话题。为此,本文对上海地区近10年的小时降水观测资料进行分析,探究夏季午后短时强降水时空分布特征,并思考其与城市的关系。在此基础上,分析了2013年9月13日发生在上海地区的午后强对流降水个例,进一步探究城市对夏季午后强降水的影响。最后,采取数值模拟方式,对比了WRF模式中三种城市陆面模拟方法对9月13日降水过程的模拟效果,用以确定控制实验。并且设计了有无城市两个对比试验用以解释城市效应影响强降水发生发展的机理。本文主要结论如下：1)近10年来上海地区夏季午后短时强降水的时空分布特征如下：时间分布上,短时强降水事件主要受太阳辐射和大气环流形势影响,高发期集中在每年的6-9月份,并且易于发生在午后14-18时之间。空间分布上,城市化对上海地区夏季午后短时强降水有一定影响。城市化程度越高,强降水发生的概率也越大。2)城市对2013年9月13日发生在上海地区午后强对流降水有动力与热力两方面的作用。通过分析可以知道,阵风锋西段在经过城市地区时有明显的减速现象。同时,城市的热力作用使得局地层结更加趋于不稳定,在有利条件下容易形成强对流天气。3)通过对比控制试验CTRL试验和将城市替换为农田的CROP试验可以了解,降水的形成主要取决于大环境影响。但是城市热岛的存在改变了城市地区的热力状况,增强了海风的辐合以及城市地区底层的上升运动,使得降水更早的发生。相比均一的下垫面状况,城市的存在使得上升区更为集中,降水中心更为明显。
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P461

【相似文献】