为探究21世纪10年代以来海河流域年降水量增多的原因,基于实测降水、旱涝等级以及再分析资料等多源数据,利用小波分析、水汽平衡、WRF模型(Weather Research and Forecast Model)数值模拟等方法,分析了海河流域降水丰枯周期特征、外来...为探究21世纪10年代以来海河流域年降水量增多的原因,基于实测降水、旱涝等级以及再分析资料等多源数据,利用小波分析、水汽平衡、WRF模型(Weather Research and Forecast Model)数值模拟等方法,分析了海河流域降水丰枯周期特征、外来水汽收支变化以及外调水对降水的影响。结果表明:海河流域存在33 a的降水周期,最新一轮周期的丰水段从2013年开始,年降水量较上一轮周期枯水段(1997—2012年)增多80.0 mm;2013—2022年较1997—2012年夏季西北通道、东南通道和西南通道水汽输入分别增加0.35、0.29和0.26 kg/(m·s),导致年降水量增加76.7 mm,占降水增量的95.9%;2015—2022年南水北调中线一期工程输入水量导致流域年降水量增加3.3 mm,占降水增量的4.1%。本研究对掌握海河流域降水演变规律、保障流域长期水资源安全具有重要意义。展开更多
利用国家基准站降水观测数据、ERA5(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Reanalysis v5)再分析资料和WRF(Weather Research and Forecasting)中尺度数值模式,研究了水汽输送、收支及北段太行山地形对“23·7”河...利用国家基准站降水观测数据、ERA5(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Reanalysis v5)再分析资料和WRF(Weather Research and Forecasting)中尺度数值模式,研究了水汽输送、收支及北段太行山地形对“23·7”河北中部极端降水过程的影响。结果表明:1)偏北偏强的副热带高压西伸和大陆高压打通形成“高压坝”,阻挡减弱台风“杜苏芮”的北上,加之西北太平洋台风“卡努”东移的共同影响,建立了两条水汽通道(1000~700 hPa),一条为西太平洋水汽通道,水汽主要集中在1000~900 hPa;另一条为南海水汽通道,水汽主要集中在900~850 hPa。2)河北中部主要的水汽输入边界为南边界和东边界,且以南边界为主,主要的水汽输出边界为北边界和西边界。河北中部小时降水量与区域水汽通量净收支呈正相关,2023年7月30日河北中部的水汽通量净收支约为29日和31日的4.7倍,为极端降水的发生发展提供有利的水汽条件。3)太行山地形对此次暴雨的落区和强度有一定的影响。受到北段太行山的阻挡,远距离输送的水汽在山前迎风坡及山前平原堆积。地表至700 hPa,东北风/偏东风在山前迎风坡强迫抬升,且山前平原处稳定存在东南风与东北风的辐合,有利于山前迎风坡至山前平原一带稳定维持强盛而持久的垂直上升运动,这种较强且深厚的水汽辐合和垂直输送利于河北中部产生强降水。展开更多
文摘为探究21世纪10年代以来海河流域年降水量增多的原因,基于实测降水、旱涝等级以及再分析资料等多源数据,利用小波分析、水汽平衡、WRF模型(Weather Research and Forecast Model)数值模拟等方法,分析了海河流域降水丰枯周期特征、外来水汽收支变化以及外调水对降水的影响。结果表明:海河流域存在33 a的降水周期,最新一轮周期的丰水段从2013年开始,年降水量较上一轮周期枯水段(1997—2012年)增多80.0 mm;2013—2022年较1997—2012年夏季西北通道、东南通道和西南通道水汽输入分别增加0.35、0.29和0.26 kg/(m·s),导致年降水量增加76.7 mm,占降水增量的95.9%;2015—2022年南水北调中线一期工程输入水量导致流域年降水量增加3.3 mm,占降水增量的4.1%。本研究对掌握海河流域降水演变规律、保障流域长期水资源安全具有重要意义。
文摘利用国家基准站降水观测数据、ERA5(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Reanalysis v5)再分析资料和WRF(Weather Research and Forecasting)中尺度数值模式,研究了水汽输送、收支及北段太行山地形对“23·7”河北中部极端降水过程的影响。结果表明:1)偏北偏强的副热带高压西伸和大陆高压打通形成“高压坝”,阻挡减弱台风“杜苏芮”的北上,加之西北太平洋台风“卡努”东移的共同影响,建立了两条水汽通道(1000~700 hPa),一条为西太平洋水汽通道,水汽主要集中在1000~900 hPa;另一条为南海水汽通道,水汽主要集中在900~850 hPa。2)河北中部主要的水汽输入边界为南边界和东边界,且以南边界为主,主要的水汽输出边界为北边界和西边界。河北中部小时降水量与区域水汽通量净收支呈正相关,2023年7月30日河北中部的水汽通量净收支约为29日和31日的4.7倍,为极端降水的发生发展提供有利的水汽条件。3)太行山地形对此次暴雨的落区和强度有一定的影响。受到北段太行山的阻挡,远距离输送的水汽在山前迎风坡及山前平原堆积。地表至700 hPa,东北风/偏东风在山前迎风坡强迫抬升,且山前平原处稳定存在东南风与东北风的辐合,有利于山前迎风坡至山前平原一带稳定维持强盛而持久的垂直上升运动,这种较强且深厚的水汽辐合和垂直输送利于河北中部产生强降水。