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中南半岛和海南岛热力强迫作用对华南沿海极端降水的影响研究

极端降水,数值模拟,地形影响,南海夏季风

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.22 气候变化下极端天气灾害的机制、预测和应对

南海海洋大气边界层（MABL）中的偏南风对华南沿海（SCC）极端降水（ER）的形成具有重要作用。本研究提出一种新的观点：位于季风气流上游的中南半岛和海南岛，通过热力强迫增强南海北部MABL中的偏南风，从而加剧华南沿海的极端降水。本研究以第99百分位小时降雨量为阈值，在1988-2017年30个初夏时段共界定出337个沿海极端降水日。极端降水日期间，中南半岛和海南岛上空呈现强烈的非绝热加热与下沉气流，增强了南海北部的低层温度梯度，这是MABL偏南风加强的关键成因。强烈的MABL偏南风增强了水汽输送，并在华南沿海形成显著的水汽辐合。此外，半岛附近加热作用的日变化会影响南海北部MABL风速的日变化，这与华南沿海极端降水的日循环密切相关。在典型强降水个例的数值模拟中，通过敏感性实验降低中南半岛地形或改变其下垫面，华南沿海极端降水均显著减弱。半岛加热作用减弱导致MABL偏南风及暖湿空气输送减弱，同时MABL风速与沿海极端降水的日变化幅度也趋于平缓。