2013年5月南海夏季风爆发前后华南两次强降水过程的多尺度特征分析
发布时间：2021-01-06 22:16
2013年5月7–12日和14–17日在华南地区分别发生了两次强降水过程,其中7–12日降水是南海夏季风爆发前的过程,14–17日降水则是季风爆发后的过程。本文利用华南季风强降水外场试验提供的加密观测资料以及其他再分析资料,对这两次过程结合南海夏季风的作用进行了大尺度、中尺度以及小尺度方面的对比分析,并探讨了两次过程的中尺度对流系统与大尺度系统之间的联系。主要结论有:1.南海夏季风爆发前后华南暴雨大尺度环流背景的差异及其在暴雨发生中的作用。南海夏季风建立前的（7–12日）降水过程,形成了两条雨带,分别是沿锋面抬升形成的锋面降水和由风场辐合产生的锋前暖区降水,对流性较弱,水汽主要来源于中纬度西风输送,降水的内在物理机制是一个准平衡态的热力适应过程,过程中的暖区暴雨主要受低层强垂直风切变导致的大气斜压不稳定影响;而季风建立后的（14-17日）降水过程,雨带集中,发生在锋前暖区位置,是热带季风降水,对流性强,由于季风爆发导致对流层低层西南风增强,华南地区西南边界的水汽输入均明显增加,因此水汽主要来源于南海南风输送,过程雨量更大,热源作用加强,局地位涡明显增长,动力向热力的适应过程也更显著,过...
【文章来源】：中国气象科学研究院北京市
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
013年5月华南地区两次强降水过程累积雨量分布（a，b）（单位：mm）和强降水中心区域
图 3.10 阳江（左图）、河源（右图）站在强降水时段风向风速随高度的变化（单位：m/s）3.7 本章小结和讨论本章通过对南海季风爆发前后华南地区两次暴雨过程的降水概况、平均环流场、水汽输送、冷暖空气活动、对流特征、动力热力过程等比较分析，得到了两次过程分别为华南前汛期前期锋面降水和后期热带降水的典型特征，具体结论如下：（1）2013 年 5 月 7–17 日华南地区出现了两次强降水，强雨带均集中在 109o–118°E，20o–26°N 的华南区域内，时间段分别是 7–12 日和 14–17 日。7–12 日过程有两条强降水带，分别位于广东省西南沿海地区和广东北部与广西、湖南交界处，而 14–17 日降水过程则集中在广东北部地区，整体降水强度与强降水范围均大于 7–12 日过程。（2）7–12 日降水是南海夏季风爆发前的过程，14–17 日降水则是季风爆发后的过程。两次过程在夏季风爆发前后南亚高压、高空副热带西风急流、500 hPa 环流型、水汽来源等有显著区别，着重体现在水汽输送、降水性质方面。（3）在季风爆发前 7–12 日过程的强降水时段与西边界水汽输入（即中纬度西风输送）大致相同，而季风爆发后 14–17 日过程则与南边界水汽输入（即南海南风输送）大
清楚表示两次过程 MCSs 中对流云和层状云的分布情况，下面利用nvective-stratiform separation 分离算法（在第 2.2 节有详细状云的分类处理。次过程中 08 日 00–12 UTC 层云面积明显大于对流云面积，此期间降水云面积迅速减小，MCSs 逐渐消亡。10 日生成的 MCSs 范围偏前对流云十分旺盛，对流降水面积甚至超过层云降水面积，所以.3）。而第二次过程中，15 日 15 UTC–16 日 05 UTC 层状云面积很增加，刚好对应于 MCC 的生成和发展阶段，16 日 05 UTC 后两者熟，对流十分旺盛。、4.7、4.8 结果显示出第一次过程 07 日 22 UTC–08 日 17 UTC 和UTC前在MCSs中对流云面积基本都小于层云面积，但第一次过程1TC 和第二次过程 16 日 05 UTC 后对流云面积和层云面积基本相当过程整体降水云面积（图 4.8）比第一次过程（图 4.6 和 4.7）均超过1 × 106km2，进一步说明第二过程 MCSs 比前一次过程更加强度远远超过层云降水强度（仲凌志等，2007），所以局地暴雨云的作用在于大面积降水。
【参考文献】：
期刊论文
[1]冬季华南准静止锋的结构和类型特征研究[J]. 查书瑶,伊兰,赵平. 大气科学. 2015(03)
[2]A deep stratospheric intrusion associated with an intense cut-off low event over East Asia[J]. LI Dan,BIAN JianChun,FAN QiuJun. Science China（Earth Sciences）. 2015(01)
[3]地基微波辐射计资料在降水分析中的应用[J]. 敖雪,王振会,徐桂荣,翟晴飞,潘旭光. 暴雨灾害. 2011(04)
[4]The Possible Mechanism of a Type of Vortex Heavy Rainfall during the Pre-Rainy Season in South China[J]. LI Bo 1,LIU Li-Ping 1,and ZHAO Si-Xiong 2 1 State Key Laboratory of Severe Weather,Chinese Academy of Meteorological Sciences,Beijing 100081,China 2 Institute of Atmospheric Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029,China. Atmospheric and Oceanic Science Letters. 2011(05)
[5]东亚副热带夏季风建立与中国汛期开始时间[J]. 祝从文,周秀骥,赵平,陈隆勋,何金海. 中国科学:地球科学. 2011(08)
[6]基于微波辐射计资料浅析对流降水云内与环境温差[J]. 周嵬,吴宏议,田海军. 干旱气象. 2011(01)
[7]2008年华南前汛期致洪暴雨特征及其对比分析[J]. 王东海,夏茹娣,刘英. 气象学报. 2011(01)
[8]利用地基微波辐射计反演兰州地区液态云水路径和可降水量的初步研究[J]. 黄建平,何敏,阎虹如,张北斗,闭建荣,靳秦建. 大气科学. 2010(03)
[9]一类低涡切变型华南前汛期致洪暴雨的分析研究[J]. 傅慎明,赵思雄,孙建华,李万莉. 大气科学. 2010(02)
[10]位涡理论及其应用[J]. 寿绍文. 气象. 2010(03)
本文编号：2961352
【文章来源】：中国气象科学研究院北京市
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
013年5月华南地区两次强降水过程累积雨量分布（a，b）（单位：mm）和强降水中心区域
图 3.10 阳江（左图）、河源（右图）站在强降水时段风向风速随高度的变化（单位：m/s）3.7 本章小结和讨论本章通过对南海季风爆发前后华南地区两次暴雨过程的降水概况、平均环流场、水汽输送、冷暖空气活动、对流特征、动力热力过程等比较分析，得到了两次过程分别为华南前汛期前期锋面降水和后期热带降水的典型特征，具体结论如下：（1）2013 年 5 月 7–17 日华南地区出现了两次强降水，强雨带均集中在 109o–118°E，20o–26°N 的华南区域内，时间段分别是 7–12 日和 14–17 日。7–12 日过程有两条强降水带，分别位于广东省西南沿海地区和广东北部与广西、湖南交界处，而 14–17 日降水过程则集中在广东北部地区，整体降水强度与强降水范围均大于 7–12 日过程。（2）7–12 日降水是南海夏季风爆发前的过程，14–17 日降水则是季风爆发后的过程。两次过程在夏季风爆发前后南亚高压、高空副热带西风急流、500 hPa 环流型、水汽来源等有显著区别，着重体现在水汽输送、降水性质方面。（3）在季风爆发前 7–12 日过程的强降水时段与西边界水汽输入（即中纬度西风输送）大致相同，而季风爆发后 14–17 日过程则与南边界水汽输入（即南海南风输送）大
清楚表示两次过程 MCSs 中对流云和层状云的分布情况，下面利用nvective-stratiform separation 分离算法（在第 2.2 节有详细状云的分类处理。次过程中 08 日 00–12 UTC 层云面积明显大于对流云面积，此期间降水云面积迅速减小，MCSs 逐渐消亡。10 日生成的 MCSs 范围偏前对流云十分旺盛，对流降水面积甚至超过层云降水面积，所以.3）。而第二次过程中，15 日 15 UTC–16 日 05 UTC 层状云面积很增加，刚好对应于 MCC 的生成和发展阶段，16 日 05 UTC 后两者熟，对流十分旺盛。、4.7、4.8 结果显示出第一次过程 07 日 22 UTC–08 日 17 UTC 和UTC前在MCSs中对流云面积基本都小于层云面积，但第一次过程1TC 和第二次过程 16 日 05 UTC 后对流云面积和层云面积基本相当过程整体降水云面积（图 4.8）比第一次过程（图 4.6 和 4.7）均超过1 × 106km2，进一步说明第二过程 MCSs 比前一次过程更加强度远远超过层云降水强度（仲凌志等，2007），所以局地暴雨云的作用在于大面积降水。
【参考文献】：
期刊论文
[1]冬季华南准静止锋的结构和类型特征研究[J]. 查书瑶,伊兰,赵平. 大气科学. 2015(03)
[2]A deep stratospheric intrusion associated with an intense cut-off low event over East Asia[J]. LI Dan,BIAN JianChun,FAN QiuJun. Science China（Earth Sciences）. 2015(01)
[3]地基微波辐射计资料在降水分析中的应用[J]. 敖雪,王振会,徐桂荣,翟晴飞,潘旭光. 暴雨灾害. 2011(04)
[4]The Possible Mechanism of a Type of Vortex Heavy Rainfall during the Pre-Rainy Season in South China[J]. LI Bo 1,LIU Li-Ping 1,and ZHAO Si-Xiong 2 1 State Key Laboratory of Severe Weather,Chinese Academy of Meteorological Sciences,Beijing 100081,China 2 Institute of Atmospheric Physics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100029,China. Atmospheric and Oceanic Science Letters. 2011(05)
[5]东亚副热带夏季风建立与中国汛期开始时间[J]. 祝从文,周秀骥,赵平,陈隆勋,何金海. 中国科学:地球科学. 2011(08)
[6]基于微波辐射计资料浅析对流降水云内与环境温差[J]. 周嵬,吴宏议,田海军. 干旱气象. 2011(01)
[7]2008年华南前汛期致洪暴雨特征及其对比分析[J]. 王东海,夏茹娣,刘英. 气象学报. 2011(01)
[8]利用地基微波辐射计反演兰州地区液态云水路径和可降水量的初步研究[J]. 黄建平,何敏,阎虹如,张北斗,闭建荣,靳秦建. 大气科学. 2010(03)
[9]一类低涡切变型华南前汛期致洪暴雨的分析研究[J]. 傅慎明,赵思雄,孙建华,李万莉. 大气科学. 2010(02)
[10]位涡理论及其应用[J]. 寿绍文. 气象. 2010(03)
本文编号：2961352
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