宁夏一次大暴雨过程的数值模拟研究
发布时间：2021-10-16 14:28
本文在对西北地区东部降水气候特征分析的基础上,利用常规观测资料,1h地面自动站加密资料、高时空分辨率的卫星、雷达和闪电资料以及WRF模式输出的高时空分辨率资料对宁夏地区2012年7月29-30日大暴雨天气过程（以下简称“7.29”大暴雨）进行了分析。主要结论如下：（1）我国西北地区东部降水气候特征统计分析表明：我国西北地区东部降水量自东南向西北逐渐递减,且降水量有明显的季节性差异；其中降水以弱降水和中等强度降水的出现次数为主,强降水尽管出现次数较少但对年降水量的贡献很大,有时可达全年总降水量的40%以上；较强降水和强降水的MK检验显示,降水和强降水在1900年以后呈现出减少趋势；较强降水和强降水的小波分析结果表明在20时间60年代存在3a左右的周期,此后降水周期变长,1990年之后周期变得不明显。（2）“7.29"大暴雨过程的大尺度环流特征分析表明,暴雨的发展与200hPa高空急流,500hPa东移槽,700hPa北抬的暖式切变线和东移低涡密切相关。（3）雷达回波显示,30日02时之前不断有强回波对流单体生成,02时之后雷达回波范围和强度不断减小；TBB资料分析表明,对流云团A移动和变...
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文的主要研究内容
参考文献
第二章 西北地区东部降水气候特征
2.1 数据、方法及区域划分
2.1.1 数据的选取
2.1.2 分析方法简介
2.1.3 西北地区东部划分
2.2 西北地区东部降水概况
2.2.1 年降水与季节降水分布特征
2.2.2 近10年年均降水与50年平均降水量比较
2.3 西北地区东部降水的年代际变化特征
2.3.1 距平分析
2.3.2 M-K方法
2.4 降水频率及降水等级的变化特征
2.4.1 降水频率及降水等级分类
2.4.2 各等级降水频率变化特征
2.4.3 各等级降水降水量变化特征
2.5 较强降水和强降水特征分析
2.5.1 MK检验
2.5.2 小波分析
2.6 本章小结
参考文献
第三章 “7.29”大暴雨过程天气学分析
3.1 宁夏大暴雨概况
3.2 天气形势及影响系统分析
3.3 探空曲线分析
3.4 雷达回波特征分析
3.5 TBB卫星资料
3.6 闪电活动特征
3.7 降水阶段划分
3.8 本章小结
参考文献
第四章 “7.29”大暴雨过程的数值模拟
4.1 WRF模式介绍
4.2 数值模拟方案选择
4.3 模式模拟结果检验
4.3.1 降水模拟结果对比
4.3.2 大尺度环流检验
4.3.3 中尺度环流检验
4.4 中尺度环流演变特征
4.5 对流有效位能CAPE诊断
4.6 不稳定层结
4.7 水汽特征及水汽输送
4.7.1 水汽特征
4.7.2 各边界水汽输送
4.8 高低空急流耦合
4.8.1 耦合机制
4.8.2 能量转化
4.9 动力和热力特征
4.10 非线性平衡方程(△NBE)诊断
4.11 本章小结
参考文献
第五章 “7.29”大暴雨的多尺度环流特征分析
5.1 DCT方法介绍
5.2 DCT方法方差分布
5.3 DCT方法尺度分离后环流形势
5.3.1 低层(η=0.8613)环流形势
5.3.2 中层(η=0.6327)环流形势
5.4 DCT方法尺度分离后水汽特征
5.4.1 近地层(η=0.988)水汽特征
5.4.2 低层(η=0.8613)水汽特征
5.5 本章小结
参考文献
第六章 总结和展望
6.1 总结
6.2 本文的创新点
6.3 本文的不足和展望
在校期间研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]一次华南——江南持续暴雨的大尺度水汽场和中尺度特大暴雨模拟诊断分析[J]. 辜旭赞,于晓晶,唐永兰,陈郁琴. 气象. 2014(01)
[2]“12.7.21”西南涡极端强降雨的成因分析[J]. 陈贵川,谌芸,张勇,陈鹏,王欢,黎中菊,刘念,翟丹华,龙美希. 气象. 2013(12)
[3]2009年河南一次大暴雨过程的涡度方程诊断分析[J]. 郭学峰,沈新勇,赵小平,庆涛. 气象与环境科学. 2012(04)
[4]宁夏一次大到暴雨过程成因分析[J]. 穆建华,纪晓玲,辛尧胜. 宁夏大学学报(自然科学版). 2012(03)
[5]一次强对流暴雨天气的环境条件及中尺度对流云团分析[J]. 陈楠,陈豫英,杨侃,邵建,穆建华,陈晓娟,聂金鑫. 干旱区资源与环境. 2012(07)
[6]对甘肃酒泉一次暴雨的数值模拟和诊断分析[J]. 张文军,李建. 干旱气象. 2012(01)
[7]山区流域暴雨洪水的数值模拟[J]. 郑子彦,张万昌,徐精文. 山地学报. 2012(02)
[8]近50a中国降水变化的准周期性特征及未来的变化趋势[J]. 王澄海,李健,李小兰,许晓光. 干旱区研究. 2012(01)
[9]2010年7月甘肃一次区域性暴雨分析[J]. 刘新伟,段海霞,赵庆云. 干旱气象. 2011(04)
[10]河南春季一次强降水过程水汽收支和微物理过程数值模拟[J]. 刘艳华,马鑫鑫,邵宇翔,田万顺. 气象与环境科学. 2011(03)
本文编号：3439974
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文的主要研究内容
参考文献
第二章 西北地区东部降水气候特征
2.1 数据、方法及区域划分
2.1.1 数据的选取
2.1.2 分析方法简介
2.1.3 西北地区东部划分
2.2 西北地区东部降水概况
2.2.1 年降水与季节降水分布特征
2.2.2 近10年年均降水与50年平均降水量比较
2.3 西北地区东部降水的年代际变化特征
2.3.1 距平分析
2.3.2 M-K方法
2.4 降水频率及降水等级的变化特征
2.4.1 降水频率及降水等级分类
2.4.2 各等级降水频率变化特征
2.4.3 各等级降水降水量变化特征
2.5 较强降水和强降水特征分析
2.5.1 MK检验
2.5.2 小波分析
2.6 本章小结
参考文献
第三章 “7.29”大暴雨过程天气学分析
3.1 宁夏大暴雨概况
3.2 天气形势及影响系统分析
3.3 探空曲线分析
3.4 雷达回波特征分析
3.5 TBB卫星资料
3.6 闪电活动特征
3.7 降水阶段划分
3.8 本章小结
参考文献
第四章 “7.29”大暴雨过程的数值模拟
4.1 WRF模式介绍
4.2 数值模拟方案选择
4.3 模式模拟结果检验
4.3.1 降水模拟结果对比
4.3.2 大尺度环流检验
4.3.3 中尺度环流检验
4.4 中尺度环流演变特征
4.5 对流有效位能CAPE诊断
4.6 不稳定层结
4.7 水汽特征及水汽输送
4.7.1 水汽特征
4.7.2 各边界水汽输送
4.8 高低空急流耦合
4.8.1 耦合机制
4.8.2 能量转化
4.9 动力和热力特征
4.10 非线性平衡方程(△NBE)诊断
4.11 本章小结
参考文献
第五章 “7.29”大暴雨的多尺度环流特征分析
5.1 DCT方法介绍
5.2 DCT方法方差分布
5.3 DCT方法尺度分离后环流形势
5.3.1 低层(η=0.8613)环流形势
5.3.2 中层(η=0.6327)环流形势
5.4 DCT方法尺度分离后水汽特征
5.4.1 近地层(η=0.988)水汽特征
5.4.2 低层(η=0.8613)水汽特征
5.5 本章小结
参考文献
第六章 总结和展望
6.1 总结
6.2 本文的创新点
6.3 本文的不足和展望
在校期间研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]一次华南——江南持续暴雨的大尺度水汽场和中尺度特大暴雨模拟诊断分析[J]. 辜旭赞,于晓晶,唐永兰,陈郁琴. 气象. 2014(01)
[2]“12.7.21”西南涡极端强降雨的成因分析[J]. 陈贵川,谌芸,张勇,陈鹏,王欢,黎中菊,刘念,翟丹华,龙美希. 气象. 2013(12)
[3]2009年河南一次大暴雨过程的涡度方程诊断分析[J]. 郭学峰,沈新勇,赵小平,庆涛. 气象与环境科学. 2012(04)
[4]宁夏一次大到暴雨过程成因分析[J]. 穆建华,纪晓玲,辛尧胜. 宁夏大学学报(自然科学版). 2012(03)
[5]一次强对流暴雨天气的环境条件及中尺度对流云团分析[J]. 陈楠,陈豫英,杨侃,邵建,穆建华,陈晓娟,聂金鑫. 干旱区资源与环境. 2012(07)
[6]对甘肃酒泉一次暴雨的数值模拟和诊断分析[J]. 张文军,李建. 干旱气象. 2012(01)
[7]山区流域暴雨洪水的数值模拟[J]. 郑子彦,张万昌,徐精文. 山地学报. 2012(02)
[8]近50a中国降水变化的准周期性特征及未来的变化趋势[J]. 王澄海,李健,李小兰,许晓光. 干旱区研究. 2012(01)
[9]2010年7月甘肃一次区域性暴雨分析[J]. 刘新伟,段海霞,赵庆云. 干旱气象. 2011(04)
[10]河南春季一次强降水过程水汽收支和微物理过程数值模拟[J]. 刘艳华,马鑫鑫,邵宇翔,田万顺. 气象与环境科学. 2011(03)
本文编号：3439974
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