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南京不同天气系统影响下短时强降水过程中分钟雨量的对比分析

天气系统,短时强降水,分钟雨量

对于短时强降水，数值模式预报能力较差，对其的预报成为预报中的难点。目前南京业务中使用小时雨量来监测短时强降水，时间分辨率较低，无法精确辨识雨势的变化，单站的强降水过程还可能由多次强降水时段组成，如果相邻强降水时段间隔时间较短，小时雨量也是无法分辨的，分钟降水的优势在于它能够清楚反应1小时内的雨势。近年来随着南京气象自动站的建设，分钟雨量计使降水的时空分辨率得到显著提高。本文使用2012年-2019年南京基准气候站和4个国家一般气候观测站（六合站、浦口站、溧水站和高淳站）以及南京地区80多个地面加密自动站1分钟降水资料，尝试从更小的时间尺度上揭示不同天气系统影响下南京地区短时强降水特点，为业务中短时强降水预报提供一定的依据。1）热带系统造成的短时强降水特征为单站降水时间序列在小时内呈现出多峰型，降水比较均匀，增长缓慢，持续时间长，单站包含的强降水时段一般有1-4个，1分钟雨量显著周期10-20分钟，10分钟雨量5毫米。出现短时强降水的持续时间段为6-10小时 。2）飑线造成的短时强降水时段分钟雨量的特征成单峰型，持续的时间较短，30分钟左右，强降水开始的时候，降水量急剧增大，在10到20分钟左右达到最强，然后迅速减小，雨势呈急下急停的特点。1分钟雨量无周期，10分钟雨量峰值5毫米，单站包含的短时强降水的次数1次。3）江淮气旋造成短时强降水特征为持续时间很短，在20分钟内，降水开始时，降水量突然增大，达到峰值。随后迅速减小。单站包含的强降水次数1次，无1分钟雨量显著周期，10分钟雨量5毫米。4）副高边缘型短时强降水时段分钟雨量的特征为整个过程会出现连续多个短时强降水，小时雨强较大，分析成因与充足的水汽供应有关。单站包含的短时强降水时段1-4个，1分钟雨量显著周期20-30分钟，10分钟雨量5-10毫米。5）梅雨锋造成短时强降水雨量的特征初期雨势增长较快，30分钟达到雨量峰值，然后雨势缓慢减少。单站包含1次或少量2次，1分钟雨量显著周期10-2分钟，10分钟雨量5-10毫米。