一次华北暴雨的云物理特征及霰雹分类对云和降水影响的数值研究

摘要：

利用中尺度模式ARPS模拟了2005年7月22日一次典型华北暴雨过程的云物理特征,对比分析了高密度大冰雹下落末速度增大时对云和降水的发展演变、云系宏微观结构、垂直风场以及云系的宏观热力场的影响.结果表明,产生这次暴雨的中尺度对流系统经历了对流云团发展、加强及合并过程,其高层为冰晶、雪,中层为霰/雹、过冷云水,低层主要是雨水;霰/雹形成和融化的冷云过程对雨水的形成起重要作用.高密度大冰雹下落末速度增大时:(1)对暴雨区降水量、云的分布、厚度和含水量有较明显的影响;(2)可以引起云中高含水量区合并,累积含水量减小,含水量中心位置发生变化;(3)云系有提前进入消散阶段的趋势;(4)对云中霰/雹和雨滴的垂直分布范围及其含水量极大值影响显著,霰/雹含水量区向下延伸约1 km,雨滴含水量最大值高度也随之降低.同时霰/雹含水量减小,而雨滴含水量增加;(5)上升气流的发展受到抑制,云顶高度降低,云中含水量减小,伴随微物理过程的相变潜热也随之减小.

关键词：云物理特征、霰雹分类、云和降水、华北暴雨

所属期刊栏目：32

分类号：P401(一般理论与方法)

资助基金：国家自然科学基金项目40905059;中国气象科学研究院基本科研业务费专项资金面上项目2008Y001;国家自然科学基金项目41075099;中国气象科学研究院基本科研业务费专项资金项目2011Z005

在线出版日期：2013-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：166-178