梅雨期暴雨个例模拟及其中小尺度结构特征分析研究

摘要

利用中尺度数值模式MM5和多普勒雷达观测资料,对2002年7月22～23日发生在长江中游一次梅雨暴雨过程进行模拟和分析.模拟结果与观测资料相比基本吻合.主要研究内容包括暴雨过程α中尺度到γ中尺度的回波结构以及动力特征和云降水粒子的分布.研究结果表明: 在长江中游地区存在一条东北西南走向低空切变线, 切变线北侧偏东气流中回波较弱, 而南侧西南气流中不断出现强对流云团发生发展、合并分裂现象, 形成沿着切变线分布的α中尺度对流带.对流带中有多个东北西南向的β中尺度波列, 这些波列由从西南向东北方向移动的γ中尺度回波所构成.新回波大多产生在老回波的后部.γ中尺度回波具有相应尺度的气流辐合辐散结构.各种云降水粒子与动力场相互配合, 上升运动位置和强弱决定云水的位置和强弱.云发展初期降雨首先产生于低层, 以暖雨过程为主, 成熟期云中冰相粒子对降水非常重要.强回波区的降水会在近地面产生出流.在西南气流中, 远离切变线的回波移速大于靠近切变线的回波, 容易产生回波合并; 强回波由于降水而产生下沉和辐散气流, 易导致回波分裂.