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  暴雨灾害   2017, Vol. 36 Issue (1): 18-25.  DOI: 10.3969/j.issn.1004-9045.2017.01.003

论文

DOI

10.3969/j.issn.1004-9045.2017.01.003

资助项目

国家自然科学基金项目(41275128)

第一作者

田亚杰,主要从事中小尺度气象学研究。E-mail:15852912057@163.com

文章历史

收稿日期:2016-04-15
定稿日期:2016-10-20
2015年5月19—20日两广地区暴雨过程数值模拟与诊断分析
田亚杰 , 王春明 , 崔强     
解放军理工大学气象海洋学院,南京 211101
摘要:利用NCEP/NCAR 1°×1°的6 h再分析资料和WRFV3.6模式对2015年5月19—20日两广地区一次暴雨过程进行数值模拟,并利用模拟结果对其成因进行诊断分析。结果表明:此次暴雨过程主要受500 hPa上两槽一脊、副热带高压的共同作用以及850 hPa上稳定存在的切变线及低涡的影响而成;WRF3.6模式能够较好地模拟出此次过程雨强及雨带分布;利用模拟结果诊断分析表明,副热带高压边缘的暖湿气流和高空大尺度西风槽的干冷气流的交汇,为本次暴雨的产生提供水汽条件;850 hPa的低空切变线稳定存在于两广地区,并且低层强盛的急流建立起的水汽通道,为暴雨的形成提供了水汽条件和动力条件;本次暴雨过程的上升运动强盛且深厚,有助于低层暖湿空气向上输送,利于暴雨的发生、发展;螺旋度的中低层正中心、高层负中心的结构配置以及ξmpv1 < 0, ξmpv2 > 0的湿位涡分布表明大气处于极不稳定的状态,有利于对流的发展。
关键词暴雨    WRF模式    天气形势    切变线    水汽条件    对流不稳定    
Numerical simulation and diagnostic analysis of rainstorm over Guangdong and Guangxi region on 19-20 May 2015
TIAN Yajie, WANG Chunming, CUI Qiang    
College of Meteorology and Oceanography, PLA University of Science and Technology, Nanjing 211101
Abstract: The 1°×1° NCEP/NCAR reanalysis data with temporal resolution of 6 hr and WRF 3.6 model were employed to simulate a heavy rain event in the region of Guangdong and Guangxi during the May 19-20, 2015. The simulation results were used to diagnosis its causes. Analysis results show that the torrential rain event is mainly affected by the interaction among the system of two troughs and one ridge, the subtropical high on 500 hPa, and the shear line and low vortex persistently existed at 850 hPa. WRF3.6 model can well simulate the rainfall intensity and the rainband distribution. Diagnostic analysis with simulation result shows that the convergence between the warm moist air flows on the edge of the subtropical high and the dry and cold airflow from large-scale westerly trough have provided the moisture condition for this heavy rain event. The vapor channel that was established by the low-level shear line persistently existed in the region of Guangdong and Guangxi and strong jet on 850 hPa have also provided for the moisture conditions and dynamic conditions. The upward movement in the heavy rain event is strong and deep, which contributed the transportation of warm moist air upward and the occurrence and development of heavy rain. The configuration of positive center in the low level and the negative center in the high level of spiral degrees, and the distribution of wet vortex with ξmpv1 < 0 and ξmpv2 > 0 also showed that the atmosphere is in an unstable state and was conducive to the development of convection.
Key words: rainstorm    WRF model    the weather situation    shear line    moisture conditions    convective instability    
引言

两广地区位于我国的南部,南邻南海和太平洋,北依南岭山脉,受地形的影响显著;每年4—6月,随着华南前汛期的到来,副高北跳、西南季风活跃,将大量的暖湿气流带至华南地区,西风槽频繁的将干冷空气带至华南地区,在这两者的共同作用下容易造成大量的降水,因此暴雨成为两广地区最主要的灾害性天气之一[1-8]。余卓晟等[9]利用WRF模拟了成都一次暴雨过程,揭示此次暴雨产生的物理机制。汪汇洁等[10]用WRF模式研究了海南琼海特大暴雨的中尺度对流系统,沿切变线发展的中尺度对流系统及其上活跃的中尺度对流单体是造成大暴雨的主要影响系统。闫之辉等[11]利用WRF模式在T213中期预报模式相嵌套的预报系统基础上,对不同微物理过程方案进行了降水预报对比试验和检验。何编等[12]用MM5模式对2008年6月11—13日发生在华南地区的持续性暴雨的大尺度背景进行了分析,低空急流的增强改变了大气斜压性,促使低涡发展,是造成此次持续性暴雨的重要原因。骆凯[13]等人研究了2009年7月华北地区的一次暴雨过程,在西太平洋副热带高压外围及低槽前的西南急流的输送下,低层水汽通量散度的负值区与降水落区有较好的相关性。黄明策等[14]对一次华南西部低涡切变特大暴雨进行了中尺度特征分析。赖绍钧等[15]对华南一次特大暴雨过程进行了数值模拟和诊断分析,认为高低空急流及其耦合产生的次级环流的建立是特大暴雨过程的主要动力机制。华南前汛期降雨具有空间分布不确定性、连续性等特征,这给此类降雨过程的预报增加很大的困难和挑战[15]

2015年5月19—20日,两广地区发生大范围的暴雨过程,降雨过程时间长,降水强度大,具有显著的中尺度特征,初步的天气学分析得出,由于南海夏季风的全面爆发与冷空气的大范围南下交汇于两广地区形成。现有常规气象资料、特别是高空气象资料分辨率难以满足中尺度分析的需要。本文利用WRFV3.6模式输出的高分辨率结果对此次暴雨发生的水汽条件、热力条件、动力条件和不稳定条件进行诊断分析,试图揭示此次暴雨过程发生发展的物理机制和可能发生的原因,对以后此类暴雨的研究有一定的参考价值。

1 降水实况与天气形势

每年的5月中下旬我国将进入华南前汛期雨季最强盛时期。2015年5月19—20日,两广地区发生大范围的暴雨过程,此次暴雨过程降雨量大、范围广的特点,致使部分地区遭受严重洪涝灾害,给两广地区造成了很大的灾害。其中5月19—20日,副热带高压北跳稳定存在于(15°—20°N),西南地区和河套地区均有槽向东南移动,北支槽后的冷空气配合副高后部的暖湿空气,使得两广地区出现持续性降水。降水强度达到暴雨、局地暴雨。

19日12时,500 hPa和850 hPa的形势图(图略)显示,西太平洋副高呈东北-西南走向,其西南脊点位于90°E附近,孟加拉湾的水汽沿副高西北侧向两广地区输送,而中高纬存在明显的两槽一脊形势,西风槽带来了明显的冷平流,冷暖交汇为暴雨的发生提供了有利的大尺度背景。在低层850 hPa,自青藏高原上下来的低涡东移至四川地区,低涡强度很强,其前部位于广西的中部到广东地区,降雨区(25°N, 110°E附近)稳定存在一切变线和浅槽,切变线上存在低涡且其两侧的风切变很大,其南部的西南风强盛,这种切变线与急流的配置对此次暴雨过程的产生十分有利。

此次降雨雨区位置与低涡切变线的位置分布情况一致,切变线从我国西南部移至华南地区可能是产生降水的触发机制。

2 模拟方案及结果 2.1 模拟方案

本文采用WRF3.6模式[18],选取非静力平衡动力框架,采用双向三重嵌套网格, 如图 1,网格中心在100°E,40°N;D01层网格水平分辨率为45 km,网格数为210× 210,D02层网格水平分辨率为15 km,网格数为391× 391,D03层网格水平分辨率为5 km,网格数为691× 691,模拟区域范围覆盖整个降水区;模式积分时间步长为270 s。从2015年5月18日20时(北京时,下同)开始,模式积分48 h,结果每小时输出一次,垂直方向采用非线性分层,共42层,模式顶层气压为50 hPa,三重网格所采用的物理参数化方案一致,D03层未使用积云对流方案,主要参数化方案选择如表 1所示;采用NCEP/NCAR1° × 1°的6 h的再分析资料为WRF3.6模式提供初、边值条件,利用国家气象信息中心气象数据研究室提供的中国自动站与CMORPH融合的逐时降水量0.1°网格数据集资料对模式降水进行验证。

表 1 模拟方案 Table 1 The scheme of simulation

图 1 模拟区域及网格嵌套(d02, d03分别为嵌套第二层与第三层网格范围) Fig. 1 Simulation of regional and nested grid (d02 and d03 respectively represent the nested grid layer 2 and layer 3).
2.2 模拟结果 2.2.1 降雨量模拟结果

由中国自动站与CMORPH融合的逐时降水量0.1°网格数据集资料得到20日08时的24 h累计降水(图 2a)可以看到,华南地区雨带呈东西走向,略显“弓”状分布,强降水中心由东到西共有3个,分别为:A1(25°N,110°E),中心雨量为200 mm;B1(24°N,113°E),中心雨量为240 mm;C1(23°N,116°E),中心雨量也达到了240 mm以上。图 2b给出模式细网格(D03)的模拟的24 h累计降水结果,从中可以看出:模式模拟的雨带走向及降水范围与实况非常吻合,累计强降水中心大致有3个:A2(24.5°N,108°E)中心雨量为100 mm左右;B2(25°N,113°E),中心雨量为100~ 200 mm之间;C2(23°N,117°E),中心雨量为240 mm以上。其中A2和B2模拟位置稍偏西南,降水的范围和强度也偏小,这可能与模式初期水汽强度和输送环境有关;C2模拟位置稍偏东一侧,这可能与模拟降水系统东移较快有关,其中心降雨强度和范围大小的模拟效果与实况吻合程度很好。总体来看,在华南两广地区,这次模拟无论是雨量中心位置和大小都与实况比较接近。

图 2 2015年5月19日08时—20日08时的24 h实况(a)及模拟(b)降雨量(单位:mm) Fig. 2 Accumulated precipitation (a) observed and (b) simulated from 08:00 BT 19 to 08:00 BT 20 May 2015.
2.2.2 形势场和急流模拟结果

对比19日20时中央气象台发布的500 hPa、850 hPa高度场及其相对湿度、比湿的实况分布图(图略)和模式第一层网格(D01)的模拟结果,可以看出,500 hPa模拟场与实况场基本一致且高低空水汽的配置分布与实况观测相差不大,此外,此次暴雨过程的低层的主要影响系统,即位于850 hPa高度上的切变线及其存在的涡旋分布也与实况基本一致,低空稳定存在的切变线与雨带的位置相关性较好。高低空急流及西南风的模拟结果与实况相比偏强,西南气流偏强,将大量的水汽输送至此次降雨区的靠北一侧,这可能导致了位于广东地区的强降水中心没有模拟成功。

以上分析表明,WRF模式可以较好的模拟出此次暴雨过程,能够再现暴雨的强度和落区的位置,为利用模拟结果诊断此次暴雨过程奠定了基础;此外,因模拟的结果具有时、空精度高的特点,弥补了NECP/ NCAR1°×1°的6 h再分析资料时次不完整的缺点和限制,因此,利用细网格(D03)的模拟结果,结合物理量的诊断分析,能够更好地分析出此次过程的机理和原因。

3 水汽和热力条件 3.1 水汽条件

暴雨的产生需要有充足的水汽以及水汽能否在降雨地汇集,特别是低层的水汽汇集[17]。如图 3a,在降雨前期,19日08时,850 hPa上可以明显的看到一条西南-东北走向的水汽带,孟加拉湾的暖湿空气被强盛的西南风引导至我国华南一带,水汽通量的最大值为20 g·hPa-1·m-2·s-1,位于我国两广地区以南,最大值区在广西以及其西南部地区,这与实况观测一致,降雨的量级还没有达到暴雨量级。至19日12时(图 3b),可以明显的看到整个水汽通道整体向东移动,水汽通量最大值区位于两广交界处以及广东中部地区,我国华南地区的最大水汽通量达到20 g·hPa-1·m-2·s-1以上,最大值区到达降雨区(两广地区一带),随着水汽强度的增强,降雨区的雨量也随之增加。中高层(图略),在降雨期间水汽通道也存在,西南风推动整个高湿区向华南地区移动,形成水汽的辐合带。此外,由图 4可看出,降雨前期及降雨强盛期,700 hPa以下水汽通量散度都呈现负值区,因此,在整个降雨区存在大量的水汽辐合,充足的水汽源源不断的向高层汇集输送,使得降雨时间及强度可达到暴雨的量级。总体而言,此次暴雨过程中高低层水汽条件有利于降雨的形成,强烈的水汽输送及其在降雨区的辐合是此次暴雨产生的必要条件;从水汽通量走向和风速强度来看,低空急流是此次暴雨过程水汽条件的主要输送载体,以下动力条件分析也可得出此结论。

图 3 2015年5月19日08时(a)、19日12时(b)850 hPa水汽通量(阴影, 单位:g·hPa-1·m-2·s-1)和风场(箭矢,单位:m·s-1 Fig. 3 The evolution of moisture flux (shaded, unit: g·hPa-1·m-2·s-1)and wind field(wind vector, unit:m/s) at (a) 08:00 BT, and (b) 12:00 BT 19 May 2015.

图 4 2015年5月19日08时(a)和12时(b)沿24°N水汽通量散度(104g·cm-2· s-1 ·hPa-1)垂直剖面图 Fig. 4 The vertical cross section diagrams of moisture flux divergence (unit:104g·cm-2· s-1 ·hPa-1·104) along 24°N at (a) 08:00 BT, and (b) 12:00 BT 19 May 2015.
3.2 热力条件分析

假相当位温(θse)能很好的反映大气的温湿状况,可用来分析气团和锋区的活动,其垂直分布和水平分布还可用来分析大气中的能量分布、垂直稳定度状况和大气湿斜压性,当气层中θse随高度减小,$\frac{{{\theta _{{\rm{se}}}}}}{{\partial z}} < 0$时,整层空气抬升后,气层表现为整层位势不稳定;反之,当θse随高度增大即$\frac{{{\theta _{{\rm{se}}}}}}{{\partial z}}$ >0时,整个气层被抬升后,气层能量将会变得更加稳定[17]。位温等值线斜率大,有利于高层的干冷空气向低层侵入和低层暖湿空气沿着假相当位温等值线向高层爬升,两者在对流层中层相遇,形成等假相当位温线密集带,促使气旋性涡度剧烈发展,对暴雨的发展起巨大作用[5]。19日08时(图 5a), 沿110°E的假相当位温的剖面可以看出,在整个25°N附近,即此次主要的降雨区,可以明显地看到自低层到高层的水汽带,湿度达到70%以上;且500 hPa以上等假相当位温线斜率很大,这符合以上结论,冷空气向下输送强盛;结合水汽相变对大气不稳定的正反馈作用可知,低层的高湿高温造成大量的凝结潜热释放,从而导致大气的不稳定。降雨强盛时期,如图 5b,在19日12时,相对湿度在25°N的整层都超过了90%,且假相当位温等值线密集带、倾斜程度相对于08时明显增大,大量的暖湿空气存在于降雨区的上空,低层的不稳定层结导致上升运动,将低层的高湿水汽带至高层,因此相对湿度也随着高度而增大。整个暴雨过程中,由弱的干冷空气激发而潜热释放出大量的潜热以及其对大气稳定度的正反馈作用,是大暴雨过程的热力条件。

图 5 2015年5月19日08时(a)和12时(b)沿经向110°E相对湿度(阴影)和假相当位温(等值线, 单位:K)垂直剖面图 Fig. 5 The vertical cross section diagrams of relative humidity (shaded) and θse (solid lines, unit: K) along 110°E at (a) 08: 00 BT, and (b) 12:00 BT 19 May 2015.
4 动力条件分析

低空急流对水汽和热量的输送作用是对流不稳定建立和维持的重要作用[17]。此次暴雨期间,在暴雨区的南侧自孟加拉湾至两广地区西南急流强盛(图 6a),850 hPa高度上部分地区风速达到16 m·s-1以上,强盛的西南风将暖湿空气引导至将雨区,从而造成低层的不稳定产生对流,进而形成降雨。高层200 hPa(图 6b)上,暴雨区的北侧有强烈的偏西风急流,急流的南侧易诱发产生了强的负涡度区,并且容易造成高空强的辐散场,高层气流辐散有利于低层气流的辐合,有利于低层切变线的维持。高低空急流的良好配置,为此次暴雨的产生和发展提供了有利的动力条件。

图 6 2015年19日12时850 hPa(a)、200 hPa(b)水平速度(阴影区,单位:m·s-1 Fig. 6 The horizontal velocity at (a) 850 hPa and (b) 200 hPa at 12:00 BT 19 May 2015 (shaded, unit: m·s-1).

垂直运动对水汽、热量、动量等的输送及其天气系统的发展起着及其重要的作用。为了更好的分析此次暴雨过程的垂直运动过程,沿24°N作垂直速度和假相当位温的剖面。在暴雨前期(图 7a),600 hPa以下降雨区(24°N,112°E附近)存在广泛的高温高湿区,假相当位温随高度减小,大气处于对流不稳定。在112°E附近,整层大气上升运动明显,最大上升速度达到-0.5 pa·s-1,在700 hPa左右上存在一明显的上升运动中心,上升运动几乎贯穿整个对流层,将低层大量的暖湿气流带至对流层高层,产生凝结降水。降雨强盛期(图 7b),上升运动有所加强,最大速度达到-1.5 pa·s-1且贯穿整个大气层,上升运动导致低层暖湿空气辐合,释放大量的凝结潜热,大气不稳定加强,从而导致垂直运动加强,进而使得高层大气辐散加强,形成正反馈的作用,从而加强了降水的强度。综上所述,整个暴雨时段, 随着上升运动的增强降水也增强。深厚强烈的上升运动, 对此次暴雨发生有触发作用。

图 7 2015年5月19日08时(a)和12时(b)沿24°N垂直速度(长虚线,单位:pa·s-1)和假相当位温(实线,单位:K)剖面图 Fig. 7 The vertical cross section diagrams of vertical velocity (long broken lines, unit :pa·s-1) and (red solid lines, unit: K) along 24°N at (a) 08:00 BT, and (b) 12:00 BT 19 May 2015.
5 垂直螺旋度和湿位涡分析 5.1 垂直螺旋度

垂直螺旋度是指螺旋度在垂直方向的分量或投影,即垂直涡度和垂直速度的积[19-21]。一方面垂直涡度大的系统与剧烈的天气现象联系密切;另一方面垂直速度的大小直接反应了天气现象的生成与发展,垂直运动的大小也反应了天气现象的剧烈程度。降雨前期(图 8a),可以明显的看到106°—110°E附近,500 hPa以下存在一支螺旋度正值区,最强中心位于850 hPa附近,强度约为45×10 m·s-2,500 hPa以上存在螺旋度负值区,最强中心位于300 hPa附近,强度约为-35×10 m·s-2;降雨强盛期(图 8b, c, d)螺旋度最强正中心与负中心逐渐东移至110°E附近,且最强负中心强度增大(图 8b)超过了-40×10 m·s-2,说明高层的辐散强度增强,促进低层的辐合,导致低层的正螺旋度区逐渐抬升至高层(图 8c, d),从而导致对流层一致强烈的上升运动并且也引起暴雨的强度增强。因此可知螺旋度这种中低层正中心、高层负中心的上下藕合配置使得低层有正涡度的辐合上升区,高层有较深厚的辐散、负涡度区,这种结构对系统自身的发展及暴雨的维持是十分有利的。

图 8 2015年5月19日08时(a)、12时(b)、18时(c)、20时(d)垂直螺旋度(单位:10 m·s-2)沿24°N垂直剖面 Fig. 8 The vertical cross section diagrams of z helicity (unit: 10 m·s-2) along 24°N at (a) 08:00 BT, (b) 12:00 BT, (c) 18:00 BT, and (d) 20:00 BT 19 May 2015.
5.2 湿位涡

P坐标下的湿位涡的表达式[22]

$ {\xi _{mpv}} = - g\left( {{\xi _{\rm{p}}} + f} \right)\frac{{\partial {\theta _{{\rm{se}}}}}}{{\partial p}} + {\rm{g}}\frac{{\partial v}}{{\partial p}}\frac{{\partial \theta }}{{\partial x}} - {\rm{g}}\frac{{\partial u}}{{\partial p}}\frac{{\partial \theta }}{{\partial y}} $

其分量形式为:

$ {\xi _{mpv1}} = - g\left( {{\xi _{\rm{p}}} + f} \right)\frac{{\partial {\theta _{{\rm{se}}}}}}{{\partial p}} $

${\xi _{mpv2}} = {\rm{g}}\frac{{\partial v}}{{\partial p}}\frac{{\partial \theta }}{{\partial x}} - {\rm{g}}\frac{{\partial u}}{{\partial p}}\frac{{\partial \theta }}{{\partial y}}$,单位是PVU(1 PVU= 10-6m2· K·kg-1)

其中ξmpv1是绝对涡度和假相当位温垂直梯度的乘积,即湿正压项,表示惯性稳定与对流稳定的作用。在北半球为ξmpv1负值区时,表示大气对流不稳定,ξmpv1的负值区与ξmpv2正值区交界处反映了暖湿空气和干冷空气的相互作用;ξmpv2是风的垂直切变与假相当位温水平梯度的乘积,代表了湿位涡的斜压项,ξmpv2等值线越密集,大气的湿斜压性越强,垂直风切变越强。此次暴雨过程中,在22°—26°N附近,500 hPa(图 9a)以下,存在一致的ξmpv1负值区,且最强中心值为-0.3 PVU左右,表明大气中低层对流不稳定,这与之前垂直螺旋度以及垂直速度的分布相吻合;随着暴雨强度的加强,负值区强度逐渐增大且抬升至对流层高层(图 9b),最强中心强度达到-1.5 PVU,说明对流的强度也有所增强,进而导致暴雨的强度也增大。到19日傍晚(图 9c), 对流层中层600 hPa左右,降雨区出现明显的正负值交界处,暖湿空气交汇强,释放大量的凝结潜热,促进大气的对流不稳定,这也与之前水汽分析情况一致,表明新一轮的强降水即将到来。

图 9 2015年5月19日08时(a)、12时(b)、20时(c)湿位涡MPV1(单位:PVU)沿111°E垂直剖面 Fig. 9 The vertical cross section diagrams of moist potential vorticity MPV1 (unit: PVU) along 111°E at (a) 08:00 BT, (b) 12:00 BT, and (c) 20:00 BT 19 May 2015.

分析与ξmpv1对应时刻的ξmpv2等值线图(图 10a, b, c)可以看出,ξmpv1ξmpv2的分布基本呈负相关,当ξmpv1出现正值区时,ξmpv2则出现负值区,反之亦然。因此,在整个降水时段,ξmpv1的负值区与ξmpv2正值区同时出现时,容易导致大气的对流不稳定,进而促进暖湿空气强烈的上升运动,导致强降水的发生发展,符合倾斜位涡发展理论。

图 10 2015年5月19日08时(a)、12时(b)、20时(c)湿位涡MPV2(单位:PVU)沿111°E剖面图 Fig. 10 The vertical cross section diagrams of moist potential vorticity MPV2 (unit: PVU) along 111°E at 08:00 BT, (b) 12:00 BT, and (c) 20:00 BT 19 May 2015.
5 结论

利用中尺度WRFV3.6模式对2015年5月19—20日发生在我国两广地区的一次暴雨过程进行数值模拟,模拟结果基本再现了此次暴雨过程,其雨带的分布、强度与实况基本一致,对华南前汛期的预报有很好的参考价值。诊断分析得到如下几点结论:

(1) 此次暴雨在500 hPa欧亚大陆上中高纬度两槽一脊的大环流背景下, 冷空气从东路南下,同时副高北侧夏季风全面爆发,较强的西南风将孟加拉湾暖湿气流带至我国华南一带与冷空气形成广泛的交汇,形成切变线和锋区,触发中尺度对流系统产生;中低层稳定存在于两广地区的切变线是造成此次暴雨过程的主要系统,切变线位置与暴雨雨区位置相当吻合。

(2) 孟加拉湾暖湿空气被强盛的西南风引导至我国华南一带,形成一条西南-东北走向水汽带;此外,水汽在降雨区的辐合为暴雨发展提供水汽条件;低空急流是水汽输送的主要载体。对流层高层的向下运动的干冷空气与向上的暖湿气流的相互交汇,释放出大量的潜热,为大暴雨的产生提供了热力条件。

(3) 高低空急流适宜的配置、次级环流的建立、低层辐合和高层辐散及强烈的上升运动构成的正反馈过程共同为此次暴雨过程发生、发展提供了动力学条件。

(4) 垂直螺旋度和湿位涡的分布能够很好地反映大气的不稳定状况,螺旋度的中低层正中心高层负中心上下藕合结构以及ξmpv1 < 0、ξmpv2 > 0的位涡分布表明大气处于极不稳定的状态,使得雨区存在大量的不稳定能量,对流层中高层的干侵入与上升的暖湿空气的交汇导致不稳定能量的释放,是此次过程发生发展的触发机制。

参考文献
[1]
何立富". 05·6"华南暴雨形成机理与中尺度对流系统研究[D].南京: 南京信息工程大学, 2006: 1-186 http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10300-2006066399.htm
[2]
林良勋, 冯业荣, 黄忠, 等. 广东省天气预报技术手册[M]. 北京: 气象出版社, 2006.
[3]
林良勋, 吴乃庚, 黄忠, 等. 广东2008年罕见"龙舟水"特点及成因诊断分析[J]. 气象, 2009, 35(4): 43-50.
[4]
赵玉春.热带扰动引发华南前汛期暴雨的机理研究[D].南京: 南京信息工程大学, 2007 http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10300-2007127479.htm
[5]
罗建英, 廖胜石, 钟祥平. 2004年7月华南暴雨期水汽的初步研究[J]. 广西气象, 2005, 26(S1): 47-49.
[6]
张小霞, 陈小芸, 杨宇声, 等. 佛山一场大暴雨的强降水特征[J]. 广东气象, 2006, 28(2): 40-42. DOI:10.3969/j.issn.1007-6190.2006.02.011
[7]
温晶, 纪忠萍, 谢炯光. 2008年前汛期广东长连续暴雨过程的500 hPa环流特征[J]. 广东气象, 2008, 30(4): 8-11. DOI:10.3969/j.issn.1007-6190.2008.04.003
[8]
张端禹, 徐明, 汪小康, 等. 华南前汛期持续暴雨环流特征分析[J]. 暴雨灾害, 2012, 31(3): 264-271.
[9]
余卓晟, 陈科艺. 成都"2008.9.24"暴雨的中尺度数值模拟[J]. 成都信息工程学院学报, 2012, 27(5): 495-500. DOI:10.3969/j.issn.1671-1742.2012.05.012
[10]
汪汇洁, 孙建华, 赵思雄, 等. 2010年秋季一次海南东海岸特大暴雨的中尺度分析[J]. 热带气象学报, 2014, 30(3): 518-532. DOI:10.3969/j.issn.1004-4965.2014.03.013
[11]
闫之辉, 邓莲堂. WRF模式中的微物理过程及其预报对比试验[J]. 沙漠与绿洲气象, 2007, 1(6): 1-6. DOI:10.3969/j.issn.1002-0799.2007.06.001
[12]
何编, 孙照渤, 李忠贤, 等. 一次华南持续性暴雨的动力诊断分析和数值模拟[J]. 大气科学学报, 2012, 35(4): 466-476. DOI:10.3969/j.issn.1674-7097.2012.04.010
[13]
骆凯, 李耀东, 秦丽. 一次华北暴雨过程的数值模拟及水汽过程分析[J]. 暴雨灾害, 2010, 29(4): 307-314. DOI:10.3969/j.issn.1004-9045.2010.04.002
[14]
黄明策, 李江南, 农孟松, 等. 一次华南西部低涡切变特大暴雨的中尺度特征分析[J]. 气象学报, 2010, 68(5): 748-762.
[15]
赖绍钧, 何芬, 东海山, 等. 华南前汛期一次特大暴雨过程的数值模拟及其诊断分析[J]. 热带气象学报, 2012, 28(3): 409-416. DOI:10.3969/j.issn.1004-4965.2012.03.013
[16]
华南前汛期暴雨编写组. 华南前汛期暴雨[M]. 广州: 广东科技出版社, 1986: 244.
[17]
朱乾根, 林锦瑞, 寿绍文. 天气学原理和方法[M]. 北京: 气象出版社, 2010.
[18]
Michalakes J, Dudhia J, Gill D, et al. Design of a next-generation regional weather research and forcast model[M]. Processors in Meteorology, Towards Teracomputing, Reading, UK. Singapore: World Scientific Publishing, 1990: 117-124.
[19]
岳彩军, 寿绍文. 我国螺旋度的研究及应用[J]. 高原气象, 2006, 25(4): 754-762. DOI:10.3321/j.issn:1000-0534.2006.04.027
[20]
Davies-Jones R, Ponald Burgess. Test of helicity as a tornado forecast parameter[C]. Preprint of the 16th conference on severe Local storm, Kananaskis, Alta, Canada. Amer Meteor Sor, Oct 22-26, 1990: 588-593
[21]
Leftwich P W. On the use of helicity in operational assessment of severe local storm potential[C]. Preprint of the 16th conference on severe Local storm, Kananaskis, Alta, Canada. Amer Meteor Sor, Oct 22-26, 1990: 306-310
[22]
吴国雄, 蔡雅萍, 唐晓普. 湿位涡和倾斜涡度发展[J]. 气象学报, 1995, 53(4): 387-404. DOI:10.3321/j.issn:0577-6619.1995.04.007