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“威马逊”(1409)强降水物理过程模拟诊断研究 被引量:9
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作者 薛一迪 崔晓鹏 《大气科学》 CSCD 北大核心 2020年第6期1320-1336,共17页
利用WRF模式,结合三维降水诊断方程和降水效率定义,针对1409号超强台风"威马逊"临岸迅速加强为超强台风并登陆我国华南沿海这一时段的强降水物理过程开展了高分辨率数值模拟诊断研究。结果表明,"威马逊"主体环流区... 利用WRF模式,结合三维降水诊断方程和降水效率定义,针对1409号超强台风"威马逊"临岸迅速加强为超强台风并登陆我国华南沿海这一时段的强降水物理过程开展了高分辨率数值模拟诊断研究。结果表明,"威马逊"主体环流区域内一直维持很强的平均降水强度(PS),陆地和海洋PS的相对贡献基本呈反向变化,登陆期间陆面摩擦辐合增强,有利于水汽更多地向陆地区域辐合(QWVA代表垂直积分的三维水汽通量辐合/辐散率,此时段QWVA为正值),造成登陆前短时段内陆地上空局地大气增湿(QWVL代表垂直积分的水汽局地变化率的负值,此时段QWVL为负值),借助云微物理过程快速转化为液相和固相云水凝物(QCLL和QCIL分别代表垂直积分的液相和固相云水凝物局地变化率的负值,此时段QCLL和QCIL为负值),促使陆地上空降水云系快速发展和降水强度增强,而当环流中心位于北部湾洋面时,海洋QWVA的相对贡献显著增强,登陆期间下垫面的变化导致水汽相关物理过程明显变化,进而造成降水云系和强降水中心的显著变化;与陆地相比,海洋表面蒸发的作用更强,变化更明显;"威马逊"影响华南沿海期间,主体环流圈内平均的QCLL和QCIL均基本呈现"正—负—正"的变化特征,当环流中心位于北部湾洋面(三次登陆时期)时水凝物含量以增加(减少)为主;"威马逊"主体环流区域内一直维持高降水效率,从主体环流圈接触陆地开始,陆地降水效率迅速升高,而海洋降水效率在绝大多数积分时段内维持较高数值,只在第二和第三次登陆后有所降低。 展开更多
关键词 登陆热带气旋 主体环流圈 强降水物理过程 降水效率 三维降水诊断方程
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2009—2013年暖季北京暴雨日水汽来源定量统计
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作者 陆婷婷 崔晓鹏 《热带气象学报》 北大核心 2025年第1期66-74,共9页
本文使用FLEXPART轨迹追踪模式以及水汽来源定量贡献分析方法,分析揭示了2009—2013年暖季(5—9月)北京暴雨日的水汽源区、输送路径和源区定量贡献。结果表明,目标气块初始源地和运动轨迹分布广泛,所处高度较低的气块,由于其源自或途径... 本文使用FLEXPART轨迹追踪模式以及水汽来源定量贡献分析方法,分析揭示了2009—2013年暖季(5—9月)北京暴雨日的水汽源区、输送路径和源区定量贡献。结果表明,目标气块初始源地和运动轨迹分布广泛,所处高度较低的气块,由于其源自或途径水面,其水汽摄取能力更强;目标气块到达北京之前,经历了多次不同程度的水汽摄取和释放,其中,华北和华中及其沿海区域摄取和释放最为显著。暴雨日水汽主要来自我国中东部大陆及沿海,其中,华北和华中大陆及沿海地区贡献最大(65.8%),而亚洲西部-中国西北部-青藏高原地区(7.34%)和华南大陆及沿海(8.16%)贡献相当。目标气块从华北和华中大陆及沿海地区摄取的水汽总量最大,而在暴雨区释放部分仅占6.9%,但由于摄取总量巨大,对暴雨日贡献远高于其他区域;亚洲西部-中国西北部-青藏高原地区水汽摄取总量排在第二位,但沿途损失占比较高,然而由于摄取总量明显高于华南大陆及沿海,造成其与后者相当;华南大陆及沿海地区水汽摄取总量与俄罗斯南部-贝加尔湖附近地区相当,但由于相对较低的沿途损失率,造成前者水汽明显高于后者。 展开更多
关键词 FLEXPART模式 水汽来源定量分析方法 暴雨日 暖季
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“威马逊”(1409)降水水汽来源和源区定量贡献分析 被引量:12
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作者 薛一迪 崔晓鹏 《大气科学》 CSCD 北大核心 2020年第2期341-355,共15页
利用拉格朗日轨迹追踪模式FLEXPART(the Flexible Particle Model)和水汽源区定量贡献分析方法,研究了超强台风"威马逊"登陆期间(2014年7月17日06:00至19日06:00,协调世界时)强降水的水汽来源和源区定量贡献。结果表明,大量... 利用拉格朗日轨迹追踪模式FLEXPART(the Flexible Particle Model)和水汽源区定量贡献分析方法,研究了超强台风"威马逊"登陆期间(2014年7月17日06:00至19日06:00,协调世界时)强降水的水汽来源和源区定量贡献。结果表明,大量目标气块源自目标降水区西南侧和东侧,西南侧气块可追溯到阿拉伯海和孟加拉湾等地区,且大部分气块来自相对较低层大气,高度在输送途中变化不大,来自东侧的气块可追溯到西太平洋海域,气块初始位置相对较高,在输送途中逐渐降低;源区定量贡献分析显示:南海区域(C)贡献最大,目标降水区域(T)局地贡献次之,孟加拉湾(B)和西太平洋南部区域(D)贡献相当且均低于区域T;区域C和T对"威马逊"登陆期间降水贡献较大源于其较高的源区水汽摄取率(尤其是区域C)和较低的沿途损耗率(尤其是区域T);区域B源地水汽摄取量高于区域D,但从前者摄取的水汽到达目标降水区域而未被释放的比例明显高于后者,同时,两者沿途损耗率相当,造成两者对目标降水区域的最终贡献也相当;尽管阿拉伯海区域(A)水汽摄取亦较明显,但由于沿途的显著消耗,导致其对目标降水区域的最终贡献显著降低。FLEXPART轨迹追踪模式和水汽源区定量贡献分析方法,与以往常用的环流和水汽通量进行定性分析相比,可更为清晰和定量地揭示热带气旋降水的水汽来源特征。 展开更多
关键词 热带气旋降水 水汽来源 源区定量贡献 FLEXPART模式
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我国登陆热带气旋引起的大陆地面风场分布 被引量:15
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作者 梁莉 崔晓鹏 +1 位作者 王成鑫 白莉娜 《大气科学》 CSCD 北大核心 2018年第1期96-108,共13页
利用逐小时风速观测资料以及台风年鉴资料,分析了2008~2014年登陆我国大陆地区的51次热带气旋(TC)的地面风场分布特征,包括TC登陆期间大陆地面风场演变和大风分布特征、海岛站和内陆站的风速差异以及海拔对风力造成的影响等。结果表明:... 利用逐小时风速观测资料以及台风年鉴资料,分析了2008~2014年登陆我国大陆地区的51次热带气旋(TC)的地面风场分布特征,包括TC登陆期间大陆地面风场演变和大风分布特征、海岛站和内陆站的风速差异以及海拔对风力造成的影响等。结果表明:6级及以上大风主要发生在距离TC中心300 km内、TC强度达到台风(TY)以上时,并主要位于TC移动方向的右侧,尤其是右前象限;华南区TC风场分布主要由在此区域登陆的TC(I类)造成,较大风速区包括广东西南部沿海、雷州半岛附近和海南西部沿岸;华东区TC风场分布主要由在此区域登陆的TC(II类)造成,杭州湾出海口以及浙闽沿海是较大风速区;6级及以上大风广泛分布在华南和华东沿海,6~7级地面大风高频站主要位于杭州湾附近,8级及以上地面大风高频站点在杭州湾和福建沿海分布比广东西南部更为密集;TC登陆前后均可能造成大风,大风出现时间与站点至TC中心的距离密切相关;同等强度TC在海岛站造成的风速比陆地站更大,对高海拔站点造成的风力大于低海拔站点。本文研究结论对于TC大陆地面风场的预报具有一定参考价值。 展开更多
关键词 登陆热带气旋 大陆地面风场分布 大风频数 风速演变
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2015年热带气旋“彩虹”的高分辨率数值模拟与风场诊断分析 被引量:1
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作者 梁莉 崔晓鹏 李青青 《大气科学》 CSCD 北大核心 2020年第3期533-551,共19页
利用WRF模式,对热带气旋"彩虹"(1522)登陆过程开展了高分辨率数值模拟,模拟验证表明:模式较成功地模拟出了"彩虹"的移动路径、强度变化和降水分布。利用高分辨率模拟资料,分析了"彩虹"登陆期间的大风分... 利用WRF模式,对热带气旋"彩虹"(1522)登陆过程开展了高分辨率数值模拟,模拟验证表明:模式较成功地模拟出了"彩虹"的移动路径、强度变化和降水分布。利用高分辨率模拟资料,分析了"彩虹"登陆期间的大风分布以及热、动力结构特征,结合切向风动量方程开展了模拟诊断,结果表明:切向风动量方程各项在近地面层和边界层顶代表高度上的平面结构诊断分析显示,近地面(0.4 km)层上,VVOR(角动量径向平流项)和VPGF(切向气压梯度项)是切向风变化的最大贡献项;边界层顶(1.3 km)附近,VPGF和VVA(切向动量垂直平流项)对切向风起到正加速作用,而VVOR则根据入流(出流)特征,起到正(负)加速作用。切向风动量方程各项的轴对称平均结构诊断分析显示,"彩虹"登陆前,VVA和VVOR是决定切向风变化的主要贡献项。 展开更多
关键词 热带气旋 切向风 诊断 动量收支 数值模拟
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