兩類華南沿海暖區(qū)輻合線暴雨特征與發(fā)展機(jī)制對比研究.pdf

1、根據(jù)低層850hPa環(huán)流，利用輻合線系統(tǒng)客觀判定方法，將2009～2014年4～6月華南沿海暖區(qū)暴雨分為兩類:一類為珠江口以西的偏南經(jīng)向輻合線型，為東南、偏南、西南三支氣流形成。第二類為粵東沿岸的西南緯向輻合線型，為偏西和西南兩支氣流形成。統(tǒng)計(jì)強(qiáng)降水6h樣本發(fā)現(xiàn)，6年偏南向型頻數(shù)為年平均73.2次，西南向型為年平均50.3次。南海夏季風(fēng)爆發(fā)后，兩類頻數(shù)均增加。兩類合成特征顯示，500hPa上偏南向型有暖平流，無鋒區(qū)。西南向型為弱槽，華南

2、位于中緯度鋒面南側(cè)暖區(qū)，有弱波動(dòng)。兩類暴雨輻合線系統(tǒng)上空氣象要素特征同為:有深厚垂直運(yùn)動(dòng);輻合層深厚，多個(gè)輻合中心垂直疊置;水汽充沛，對流不穩(wěn)定能量深厚;凝結(jié)潛熱釋放，可造成氣柱增暖拉伸，加強(qiáng)輻合中心及上升氣流。西南向型水汽更充足，凝結(jié)潛熱釋放更強(qiáng)，而偏南向型中高層暖平流強(qiáng)于凝結(jié)潛熱釋放。
　　探討凝結(jié)潛熱對兩類輻合線系統(tǒng)熱力機(jī)制的數(shù)值模擬顯示，凝結(jié)潛熱主要對空氣增溫，拉伸氣柱，增強(qiáng)輻合線的低值系統(tǒng)性質(zhì)。其次凝結(jié)潛熱釋放增強(qiáng)兩類低

3、層輻合線系統(tǒng)的輻合形勢，維持中高層輻散環(huán)流，其影響達(dá)到環(huán)流強(qiáng)度的30％～50％。整體研究揭示輻合線系統(tǒng)是華南沿海暖區(qū)暴雨重要影響系統(tǒng)。
　　偏南向型地形試驗(yàn)表明，地形作用有兩點(diǎn):一是云霧山對偏南向輻合線正面阻擋，強(qiáng)迫氣流爬坡抬升，二是云霧山和天露山之間形成的細(xì)長狹管，引導(dǎo)氣流在此輻合加強(qiáng)，更利于氣流上升，由此造成偏南向型暴雨具有更大雨強(qiáng)。西南向型地形試驗(yàn)顯示地形動(dòng)力抬升作用較弱，其垂直運(yùn)動(dòng)更多來源于輻合線系統(tǒng)自身輻合上升，并與高低

4、空急流形成的次級環(huán)流上升支匯合，形成更強(qiáng)上升運(yùn)動(dòng)。由于西南向輻合線幾乎平行于蓮花山脈走向，山脈的側(cè)向摩擦作用造成輻合線停滯，移速減慢，延長降水時(shí)間，總的累計(jì)降水量往往超過偏南向型。
　　結(jié)合潛熱敏感性試驗(yàn)和地形試驗(yàn)的研究結(jié)果綜合分析，顯示兩種類型的潛熱熱力機(jī)制和地形動(dòng)力機(jī)制的配合有所不同。偏南向型低層輻合線系統(tǒng)性輻合上升、高層抽吸和地形的動(dòng)力抬升都對垂直上升運(yùn)動(dòng)有很大的正貢獻(xiàn)，地形觸發(fā)降水形成，間接觸發(fā)潛熱釋放。西南向型，低層系統(tǒng)