廣東一次颮線過程中一個雷暴單體成熟階段的電荷結構演變特征的數值模擬

作者：甘明駿,郭鳳霞,黎奇,劉澤,張坤,蔡彬彬

摘要：為了進一步印證以往觀測反推得到的廣東地區雷暴云多偶極性電荷結構的結論,利用加入了起放電參數化方案的WRF模式,模擬了廣東在2017年5月8日發生的一次颮線過程,并對這次颮線過程中一個雷暴單體成熟期的電荷結構演變特征進行分析,通過分析動力、云水含量、各水成物粒子混合比及攜帶電荷情況,討論了電荷結構的形成及演變機制。結果表明,成熟階段的單體,電荷結構從三極性逐漸演變為偶極性。這是因為在成熟初期,霰粒子在有效液態水含量適中且溫度較高的地方與冰晶/雪花粒子發生了非感應碰撞,因此底部霰粒子攜帶正電,雷暴云底部形成次正電荷區,電荷結構為三極性。而在成熟后期,由于豐富的云水含量,使冰粒子的凇附過程增強,霰不斷增加,冰晶和雪花不斷被消耗,溫度較暖區域與霰共存的冰晶和雪花急劇減少,使得該區域大小冰粒子的非感應碰撞起電急劇減少,此處霰粒子不能再通過非感應碰撞獲得正電荷,底部次正電荷區隨之消失,雷暴云的電荷結構轉變為偶極性。此結果和以往觀測反推得到的結論不同,這表明,對南方雷暴電荷結構還需繼續深入認識。

發文機構：南京信息工程大學氣象災害教育部重點實驗室/氣候與環境變化國際合作聯合實驗室/氣象災害預報預警與評估協同創新中心/中國氣象局氣溶膠與云降水重點開放實驗室

關鍵詞：廣東雷暴颮線WRF模式水成物粒子電荷結構thunderstorm in Guangdongsquall lineWRFhydrometeorcharge structure

分類號： P435[天文地球—大氣科學及氣象學]