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  《气候与环境研究》创刊于1996年,是气候与环境科学领域的综合性中文学术期刊,现为双月刊,国内外公开发行。《气候与环境研究》覆盖的学科范围为大气科 ...

2017年广东西部一次暖区极端降水过程的维持机制及微物理特征

作者:叶朗明 徐碧裕 刘显通 蒲义良 李晓惠

关键词: 极端降水 暖区降水 中尺度对流系统 中尺度辐合线 二维雨滴谱仪 FY-3B 微波湿度计

摘要:2017年6月22日广东西部经历了一次罕见的极端降水事件(24 h最大累积雨量562.5 mm),刷新了多项当地的历史雨量纪录。本文利用区域自动站、多普勒雷达和风廓线仪等观测资料,分析了这次极端暖区降水的维持机制,并通过二维雨滴谱仪、FY-3B微波湿度计研究了其微物理特征。结果表明:6月21日夜间一条地面中尺度辐合线触发对流单体,导致准静止长生命史MCS(Mesoscale Convective System)的产生和维持。这条辐合线位于天露山附近,处于由降水物蒸发冷却导致的较冷空气堆(较低相当位温)与来自海洋的较暖空气堆(较高相当位温)之间,中尺度辐合线两侧温差约2~3℃,环境大气的特征为对流抑制能量弱,抬升凝结高度低。本次降水事件中,对流云云顶高度较高,降水极值中心位于两个亮温极值中心之间过渡区以西的亮温梯度大值区,可降水量较高。降水雨滴谱在高湿环境中表现为暖性降水特征,最强降水时间段内,小雨滴数浓度超过105 mm^(−1) m^(−3),远高于华南地区夏季平均值(约104 mm^(−1) m^(−3)),且同时存在部分大粒子,从而导致了更高的降水效率和局地强降水。MCS产生的偏北风冷出流与西南暖湿气流相遇并产生强辐合,持续触发新的对流单体,使得MCS维持准静止,不断地产生降水。


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