超级单体向平流层输送水汽机制的数值模拟

摘要：

为了揭示深对流云直接向平流层输送水汽的物理机制,利用WRF中尺度模式的理想个例运行方式对CCOPE(Cooperative Convective Precipitation Experiment)试验期间的一次超级单体进行了数值模拟.选用Thompson云微物理过程方案设置一系列初始云滴数浓度(Nc)进行模拟试验后发现,Nc=175 cm-3情形下模拟云的最大垂直风速与实测结果最为接近,并且模拟出了超级单体.因此,本文利用该模拟结果分析了超级单体向平流层输送水汽的机制.1 min一次的输出结果表明:冻干脱水机制与本次所模拟出的平流层加湿没有直接的关系,超级单体向平流层输送水汽的主要机制可能为湍流输送机制,而升华加湿机制的作用很小.这是由于超级单体云上部的冰晶大部分被消耗而形成雪,因此被输送到平流层的主要是雪这种落速较大粒子,这种粒子不易被向上输送但又容易降落,因此升华所形成的水汽量相比湍流输送的水汽量小很多.湍流造成的水汽输送通量密度的量级约为10-9 kg·m2·s-1.

关键词：超级单体、垂直输送、平流层水汽、平流层一对流层交换

所属期刊栏目：40

分类号：P4 ;P45

资助基金：国家自然科学基金资助项目41075029,91644224;公益性行业气象科研专项经费GYHY201406033-04

在线出版日期：2018-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：675-685