不同云微物理参数化方案对冰雹模拟的影响

发布时间：2024-04-14 13:14

　　在利用WRF模式模拟2015年7月29日内蒙古中部地区一次典型冷涡天气系统影响下的冰雹过程基础上,初步探讨积云(KF、BMJ、GD、G3)和微物理(Lin、WSM6、GM、NT、MYDM7)参数化方案对冰雹模拟结果的影响。液态和固态降水粒子质量浓度时间变化受微物理与积云参数化方案共同影响,水汽、能量以及动力条件主要受积云参数化方案影响。综合考虑不同等级降水的TS评分和呼和浩特市两次对流过程的模拟效果,4种积云参数化方案中,KF表现最优,其次是G3和GD方案,BMJ的模拟效果较差。5种微物理方案中Lin和WSM6模拟效果较好,其中WSM6-KF模拟的降水粒子质量浓度的时间变化、水汽和能量条件以及动力条件的效果最优。

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【部分图文】：

图22015年7月29日两次强、弱对流天气过程典型时刻呼和浩特站雷达组合反射率因子(单位:dBZ)

图12015年7月29日08:00(a、c),14:00(b、d)500hPa(a、b)和700hPa(c、d)位势高度场(实线,单位:dagpm)、风场(风向杆,单位:m·s-1)和相对湿度场(阴影,单位:%)及500hPa温度场(虚线,单位:℃)图3为2015年7月....

图32015年7月29日微波辐射计观测的呼和浩特站PWV(a)、反演的SI(b)、TT(c)日变化和逐小时降水(d)

16:00—17:00的弱对流过程,因无降水,所以激光雨滴谱仪观测的降水粒子数为0,但微波辐射计观测的PWV和反演的SI均有体现,16:00—17:00PWV呈缓慢波动变化,最大值为7.3cm(16:06),SI=-6.9℃,表明大气极不稳定,但由于水汽较少,PWV的均值4....

图12015年7月29日08:00(a、c),14:00(b、d)500hPa(a、b)和700hPa(c、d)位势高度场(实线,单位:dagpm)、风场(风向杆,单位:m·s-1)和相对湿度场(阴影,单位:%)及500hPa温度场(虚线,单位:℃)

根据激光雨滴谱仪观测的降水粒子大小和反演的反射率因子数值(55dBZ)判断18:30—19:10有冰雹出现。激光雨滴谱仪每分钟观测数据有32×32=1024个,记为nij,nij是指第i尺度档和第j速度档的雨滴个数;雨滴谱仪每分钟第i档的雨滴尺度谱Ν(Di)=∑j3....

图42015年7月29日14:00—20:006h累计降水空间分布

利用克利斯曼插值方法,将7月29日14:00—20:00的站点实测降水数据插值到格点,图4为2015年7月29日14:00—20:006h累计降水空间分布。可以看出,降水高值中心分别位于呼和浩特市北部武川县、包头市东南部土默特右旗和鄂尔多斯市东北部准格尔旗,6h累计雨量达....

本文编号：3954735