北部灣海風(fēng)鋒暴雨診斷分析及模擬研究.pdf

1、本文利用常規(guī)觀測資料對1990-2007年期間廣西境內(nèi)的69次暖區(qū)暴雨天氣過程的時空分布特征以及主要影響系統(tǒng)進(jìn)行了分析，重點選取2008年6月5日廣西北部灣一次海風(fēng)鋒暴雨天氣過程個例進(jìn)行診斷分析和模擬研究。主要得出以下結(jié)論：
　　 (1)統(tǒng)計分析表明，廣西近18年的暖區(qū)暴雨天氣過程主要集中發(fā)生在4-9月，6、7月份為高峰期，暖區(qū)暴雨主要落區(qū)有三個，分別位于桂東北，以桂西北和桂南沿海。造成廣西暖區(qū)暴雨天氣過程大部分發(fā)生在副熱帶高壓

2、脊后輻合帶、冷鋒、西南季風(fēng)、東風(fēng)波等大尺度天氣系統(tǒng)的影響下。海風(fēng)鋒作為一個中-β尺度系統(tǒng)，在廣西北部灣暖區(qū)暴雨影響系統(tǒng)中占有重要的地位。
　　 (2)合成分析表明，低層輻合-高空輻散的強位勢不穩(wěn)定所產(chǎn)生的“抽氣效應(yīng)”和高層輻散產(chǎn)生的動量下傳的共同作用為海陸風(fēng)環(huán)流提供了能量。低層強盛的西南風(fēng)氣流與東南風(fēng)氣流在北部灣沿海上空輻合，流場出現(xiàn)形變，形成一個有利于海風(fēng)鋒生成發(fā)展的環(huán)流背景。2008年6月5日北部灣海風(fēng)鋒過程個例分析與合成分

3、析結(jié)論相一致。
　　 (3)利用高分辨率的中尺度數(shù)值模式MM5的模擬結(jié)果診斷分析，提出海風(fēng)鋒中尺度結(jié)構(gòu)概念模型：日出后，北部灣海陸溫度的分布是由暖海冷陸轉(zhuǎn)變成暖陸冷海的過程中，高溫高濕的偏南氣流與相對低溫干燥的偏北氣流在北部灣海區(qū)交匯，引發(fā)垂直環(huán)流并形成海風(fēng)鋒，整個垂直對流尺度大約在5km左右，主要的對流發(fā)生在950-800hPa層(約0.6-2.0km)，水平尺度約40-60km，屬于是一種近地面層的中-β尺度系統(tǒng)。海風(fēng)鋒自海

4、岸線向內(nèi)陸的入侵過程中強度逐漸減小?？諝饬骱穸染o靠鋒面處較低，其后迅速增大，鋒面過后空氣流厚度逐漸緩慢減小，結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)出一個隆起的“頭”的特征。在該“頭”部區(qū)域800hPa層附近存在一個相對的干區(qū)被接近飽和的潮濕空氣包圍，并與上升氣流極值中心相對應(yīng)。
　　 (4)利用鋒生動力學(xué)理論分析指出，海陸下墊面非絕熱加熱作用引起桂南及北部灣海區(qū)的位溫梯度的變化是本次海風(fēng)鋒鋒生的促發(fā)因素，其中位溫梯度方向變化引發(fā)的鋒生作用要比位溫梯度大小變