梅雨锋环流背景下对流触发特征
编号:145
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更新:2025-03-26 19:06:38 浏览:8次
口头报告
摘要
受梅雨锋准静止特征影响,组织形式松散的对流系统频发于我国江淮流域。其中,伴随层状云降水的“镶嵌型”对流占比高达约90%。而传统对流识别及研究方法主要关注空间尺度在中-β及以上的系统,无法有效识别此类 “小、短、散”对流,导致梅雨季对流触发(Convection Initiation, CI)的重要性被严重低估,相关科学研究和业务预报水平较低。本研究利用高时空分辨率(6 min/3 km)的雷达组合回波数据集,在预估对流移动速度及方向的基础上,设计了一套半小时/中-γ尺度的CI识别新算法,统计分析了2016-2021年间梅雨锋环流背景下的CI事件。利用k-means聚类方法揭示了江淮梅雨期对流存在高垂直风切/低CAPE(动力型)和低垂直风切/高CAPE(热力型)两个触发模态。其中,动力型CI多聚集在梅雨锋面暖湿一侧,而热力型CI则更依赖于地形处的辐射强迫,主要发生于日间。通过PCT环流分型,发现暖平流发生时CI更为分散;而低压系统活跃时CI具有更强局地性,主要聚集在低压系统前缘的地形附近。通过对比研究镶嵌型/孤立型CI的对流环境和动力抬升条件,发现镶嵌型CI发生前期,多存在边界层之上的暖湿结构和动力抬升讯号,更易发生高架触发事件,存在昼夜双峰值,预报难度更大;而孤立型CI受热力学抬升机制主导,多发于日间地形处。上述研究有助于全面理解梅雨锋环流背景下的对流系统,为对流性天气的业务预报工作提供理论参考。
稿件作者
张帆
中国气象科学研究院
李明鑫
中国气象科学研究院
张庆红
北京大学
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