華北“7·19”暴雨中低渦系統演變及多尺度相互作用機制研究

作者：陳碧瑩,閔錦忠

摘要：為探究華北暴雨的維持及中尺度系統演變機制,利用NCEP/NCAR的GFS資料、地面自動站觀測資料等,借助數值模擬、渦度收支分析和尺度分離等方法,對2016年7月19日前后一次華北暴雨過程進行了觀測分析和模擬研究。(1)本次極端降水過程與東移低槽切斷形成的深厚低渦密切相關。低渦與副高脊線形成“東高西低”形勢且雨區始終處于高層輻散低層輻合的動力配置下,有利于對流維持。渦旋與低空急流的配合使來自西南側和東側的水汽在華北輻合,并使雨區處于能量鋒區,對流層中低層形成深厚逆溫層,為暴雨維持提供水汽和能量保障。(2)低渦系統總體呈增強趨勢,中心渦度最高達55×10-5 s-1以上。成熟階段呈現貫穿對流層的直立正渦度柱,但渦度變化集中在500 hPa以下,中心維持在850 hPa附近。渦度增長主要受正渦度區與輻合中心重合產生的拉伸效應以及干侵入等因素的促進作用。(3)低層輻合中心由三種不同尺度系統疊加而成,其中中尺度系統對中心的強度和位置影響最大,而大中尺度風場間的輻合也使輻合區更大、強度更強。低層渦旋增長與風場輻合加強之間形成正反饋調節,有利于低渦和降水的維持。

發文機構：南京信息工程大學氣象災害預報預警與評估協同創新中心 南京信息工程大學氣象災害教育部重點實驗室 河北省氣象臺

關鍵詞：特大暴雨低渦結構尺度分離渦度收支華北torrential rainvortex structurescale separationvorticity budgetnorth China

分類號： P426.62[天文地球—大氣科學及氣象學]