对流性强降水的数值模拟研究  

Numerical Simulation on Severe Convective Rainfall

作　　者：王孝波[1] 肖辉[2] 杜秉玉[1] 

机构地区：[1]南京气象学院应用气象学系,江苏南京210044 [2]中国科学院大气物理研究所,北京100029

出　　处：《南京气象学院学报》2002年第5期656-663,共8页Journal of Nanjing Institute of Meteorology

基　　金：中国暴雨试验研究项目 G19980 40 90 7- 0 2 - 0 3子专题 ;国家自然科学基金项目 40 175 0 0 1;中科院大气物理研究所创新基金领域前沿项目 8- 46 0 5

摘　　要：利用中科院大气所改进的三维强降水对流云数值模式 ,在证明该模式可较好地模拟对流性强降水的基础上 ,对 1 998年 7月 2 1日晨发生在武汉的梅雨锋强降水个例进行模拟 ,深入分析云体结构、降水量等特征 ,研究暴雨形成的云物理机制。作为对比 ,另外选取了陕西旬邑的一个强降水个例进行模拟。模拟结果表明 ,武汉个例云发展较稳定 ,雨水的形成主要是暖雨过程 ,冷雨过程对雨水的增加有促进作用 ,地面无固态降水 ,雨滴直径、大雨滴浓度相对较大。虽然云中最大上升气流速度、各种降水粒子最大含水量以及瞬时最大雨强等都不如旬邑的强对流云个例强 ,但累积降水量却比旬邑的大。通过人为改变低层大气湿度的模拟结果发现 ,这次强降水的长时间维持与低层充沛的水汽供应密切相关。By using the three-dimensional numerical model of convective rainstorm,IAP-CSM2,the severe rainstorm occurring in Wuhan on the morning of 21 July 1998 is simulated to analyze the structure and development of convective cloud and precipitation,and to study the microphysical mechanism of heavy rainfall deeply.As a comparison,another case occurring in Shaanxi Province is chosen.The modeling results show that the convective cloud of Wuhan develops more stably.The main developing process is warm-cloud process.The diameters of raindrops fallen to the ground are bigger than those of Shaanxi case.Though its maximum updraft velocity,water contents of precipitation particles and instantaneous precipitation intensity are all smaller,the cumulative precipitation of Wuhan is more than that of Shaanxi case.Analysis illustrates that high humidity of lower atmosphere is an important reason to lead to this phenomenon.

关 键 词：对流性强降水 微物理过程 数值模拟 云体结构 暴雨 降水量 

分 类 号：P426.6[天文地球—大气科学及气象学]