弱天气尺度强迫下北京局地强降水过程分类及相关个例研究

摘要

研究近十年北京弱天气尺度系统强迫下局地强降水个例的环流特征,依据高空环流形势凝练4种天气类型:蒙古冷涡底部型、偏西气流型、西北气流型和短波槽型;地面多为低压前部或南高北低的气压场分布;强降水落区与切变线或地面辐合线位置相配合,落区分布以东北部居多,占65％.通过对2017年8月11日蒙古冷涡底部型局地强降水过程的大尺度背景场特征及中尺度触发机制的详细分析.发现在过程前,蒙古冷涡缓慢东移,同时东部高压加强北抬,导致高空降温,低空暖平流发展,边界层内不稳定度加剧,低空偏南急流建立,垂直风切变增强;偏南低空急流为强对流的发生提供了有利的动力、水汽及不稳定条件;位于河北中部的MCS(中尺度对流系统)在地面中尺度辐合线附近迅速发展,西南低空急流促使MCS向北推进,卫星云图TBB大梯度区与强降水落区有较好的对应关系,预报指示意义明显.VDRAS(多普勒雷达变分分析系统)反演风场分析发现,边界层低层辐合系统,促使雷达回波迅速组织、发展.偏南低空急流及地面辐合线是此次北京局地强对流天气的触发系统.对不同尺度模式检验发现,RMAPS-ST中尺度模式持续预报此次降水过程,起止时间存在一定偏差,但降雨带移动方向与实况一致度较高,移速在临近时次更为准确,有较好的参考性;EC模式总体趋势预报可供参考,但对较小尺度的风速、风向切变的预报偏差较大,导致降水量级和强降水落区预报偏差.