利用加密自动站降水资料、 FY2E卫星云顶相当黑体温度TBB资料和NCEP再分析资料, 对2010年7月1618日四川盆地持续性暴雨天气过程中的西南低涡及伴随发展的中尺度对流系统(MCS)进行了分析。结果表明, 500 hPa高空槽、 700 hPa中尺度切变线和暖湿气流为MCS的发生提供了良好的环境条件; 地面降水时空分布具有明显的中尺度特征, MCS是造成暴雨的重要原因; 暴雨中心集中在TBB冷云区或边缘梯度密集带。在西南低涡发展过程中, MCS有利于激发上升气流, 中低层的上升气流和正涡度配合利于热量和水汽垂直输送, 高层的辐散进一步促使MCS的发展。水平涡度平流和涡度垂直输送项的配置影响上升气流和涡旋系统的发展, MCS对西南低涡的移动有一定的引导作用。有无MCS伴随发展时, 对流活动对热量和水汽的输送能力迥异。
Based on the AWS precipitation data, black body temperature at cloud top data of FY2E and NCEP final-analysis data, the southwest vortex which caused sustained rainstorm in the Sichuan basin during 1618 July 2010 and it companied with the mesoscale convective systems (MCS) were analyzed. The results show that: 500 hPa upper trough, 700 hPa mesoscale shear line and warm and humid air causing a favorable conditions for the development of MCS. The spatial and temporal distribution of surface rainfall obviously showed mesoscale characteristics, the MCS is the important reason for heavy rainfall. The central of precipitation emerged mainly in the cold cloud cluster area or intensive edge of TBB. In the developing process of southwest vortex, MCS is benefit for motivating updraft, updraft in the low and middle level and positive vorticity promote to transport heat and water vapor, divergence in the high-level further promote the development of MCS. The configuration of horizontal vorticity advection and the vertical transportation of vorticity influence on the development of the rising airflow and vortex system, MCS has a certain extent guiding function for the motion of southwest vortex. With MCS accompanied or not, the ability of convection conveying heat and water vapor is significant different.
[1]康岚, 郝丽萍, 牛俊丽. 引发暴雨的西南低涡特征分析[J]. 高原气象, 2011, 30(6): 1435-1443.
[2]赵大军, 江玉华, 李莹. 一次西南低涡暴雨过程的诊断分析与数值模拟[J]. 高原气象, 2011, 30(5): 1158-1169.
[3]何光碧. 西南低涡研究综述[J]. 气象, 2012, 38(2): 155-163.
[4]陈忠明, 缪强, 闵文彬. 一次强烈发展西南低涡的中尺度结构分析[J]. 应用气象学报, 1998, 9(3): 273-282.
[5]李国平. 青藏高原动力气象学(第2版)[M]. 北京: 气象出版社, 2007: 24-26.
[6]段海霞, 陆维松, 毕宝贵. 凝结潜热与地表热通量对一次西南低涡暴雨影响分析[J]. 高原气象, 2008, 27(6): 1315-1321.
[7]赵玉春, 王红叶. 高原涡诱生西南低涡特大暴雨成因的个例研究[J]. 高原气象, 2010, 29(4): 819-831.
[8]顾清源, 周春花, 青泉, 等. 一次西南低涡特大暴雨过程的中尺度特征分析[J]. 气象, 2008, 34(4): 39-47.
[9]陈忠明, 闵文彬, 缪强, 等. 高原涡与西南低涡相互耦合作用的个例研究[J]. 高原气象, 2004, 23(1): 75-80.
[10]陈忠明, 黄福均, 何光碧. 热带气旋与西南低涡相互作用的个例研究[J]. 大气科学, 2002, 26(3): 353-360.
[11]江玉华, 杜钦, 赵大军, 等. 引发四川盆地东部暴雨的西南低涡结构特征研究[J]. 高原气象, 2012, 31(6): 1562-1573.
[12]李强, 刘德, 王中, 等. 一次台风远距离作用下的西南低涡大暴雨个例分析[J]. 高原气象, 2013, 32(3): 718-727, doi: 10.7522/j.issn.1000-0534.2012.00067.
[13]程麟生, 冯伍虎. 中纬度中尺度对流系统研究的若干进展[J]. 高原气象, 2002, 21(4): 337-347.
[14]Maddox R A. Mesoscale convective complexes[J]. Bull Amer Meteor Soc, 1980, 61: 1374-1387.
[15]袁美英, 李泽椿, 张小玲, 等. 中尺度对流系统与东北暴雨的关系[J]. 高原气象, 2011, 30(5): 1224-1231.
[16]罗慧, 刘勇, 冯桂力, 等. 陕西中部一次超强雷暴天气的中尺度特征及成因分析[J]. 高原气象, 2009, 28(4): 816-826.
[17]赖绍钧, 何芬, 陈海山, 等. 华南前汛期福建一次致洪暴雨过程的中尺度结构特征[J]. 高原气象, 2012, 31(1): 167-175.
[18]刘汉华, 寿绍文, 周军. 非地转湿Q矢量的改进及其应用[J]. 南京气象学院学报, 2007, 30(1): 86-93.
[19]张凤, 赵思雄. 梅雨锋上引发暴雨的低压动力学研究[J]. 气候与环境研究, 2003, 8( 2): 143-156.
[20]赵思雄, 傅慎明. 2004年9月川渝大暴雨期间西南低涡结构及其环境场分析[J]. 大气科学, 2007, 31(6): 1059-1075.
[21]丁一汇. 高等天气学(第2版)[M]. 北京: 气象出版社, 2005: 497-500.
[22]Luo Hui Bang, Micho Y. The large-scale circulation and heat sources over the Tibetan Plateau and surrounding areas during the early summer of 1979. Part II: Heat and Moisture budgets[J]. Mon Wea Rev, 1984, 112: 966-989.
[23]岳彩军. 结合“海棠台风2005”定量分析非绝热加热对湿[WTHX]Q[WTB1]矢量诊断能力的影响[J]. 气象学报, 2010, 68(1): 59-69.
[24]Micho Y, Esbensen S, Chu J H. Determination of bulk properties of tropical cloud clusters from large scale heat and moisture budgets[J]. J Atmos Sci, 1973, 30: 611- 627.
[25]Hoskins B J, Dagbici J, Darics H C. A new look at the ω equation[J]. Quart J Roy Meteor Soc, 1978, 104: 31-38.
[26]张兴旺. 湿Q矢量表达式及其应用[J]. 气象, 1998, 24(8): 3-7.
[27]姚秀萍, 于玉斌. 非地转湿Q矢量及其在华北特大台风暴雨中的应用[J]. 气象学报, 2000, 58(4): 436- 446.
[28]曹钰, 苗春生, 岳彩军, 等. 引入对流凝结潜热作用对非均匀饱和大气中非地转湿Q矢量的改进研究[J]. 高原气象, 2012, 31(1): 76-86.
[29]卢敬华, 雷小途. 西南低涡移动的初步分析[J]. 成都气象学院学报, 1996, 11(1): 40-49.