从夜间暖雨过程到午后混合相降水:华北强降水日变化的动力-微物理路径转换
编号:554
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更新:2026-04-13 10:52:12
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口头报告
摘要
夏季华北地区暴雨频发,但触发和组织这些事件的多尺度动力-微物理过程尚未得到充分理解,限制了复杂地形下定量降水预报的进展。本研究利用双偏振雷达观测资料和变分多普勒雷达分析系统(VDRAS)反演的三维风场,对2024年7月29日至31日发生的一次典型暴雨事件进行了分析。我们对比了两个不同降雨阶段的触发条件、组织结构和微物理过程:夜间阶段(P1)和午后阶段(P2)。
P1期间,对流受东亚大槽(EAT)、副热带高压外围西南气流以及太行山附近夜间低空急流(LLJ)相关的地形边界层涡旋影响。层状云中弱而广泛的上升运动延长了云水的驻留时间,通过在深厚的暖云层中碰并过程增强了高效的暖雨过程。
相比之下,P2期间的午后对流表现为有组织的准线状对流系统,由向东传播的涡旋和白天的海风环流相关的加强低层辐合驱动。强烈的上升气流将过冷水抬升至混合相态区,凇附过程主导了霰粒子的增长,随后融化,降水量低于P1阶段。
总体而言,本研究揭示了一种由低层和对流层边界层动力结构演变所调控的、从夜间暖雨主导到午后混合相态主导的日转变特征。为改进云微物理参数化方案提供了新的观测依据,并强调了边界层-地形耦合在复杂地形暴雨预报中的关键作用。
关键词
边界层涡旋、地形、准线状对流、暖雨过程、混合相过程
稿件作者
王彤
大气物理研究所
张元春
中国科学院大气物理研究所
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