复杂地形强降雪过程中垂直运动诊断分析

马淑萍; 冉令坤; 曹洁

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利用WRF模式对2018年11月30日伊犁河谷和天山北坡强降雪过程进行数值模拟,并分析复杂地形强降雪过程垂直速度和垂直动能变化机制.研究表明,冷锋过境造成地表气压升高,干空气气柱质量增大,从而导致垂直气压梯度力和干空气气柱浮力发生变化,进而引起垂直运动发生发展.垂直速度局地时间变化主要取决于扰动垂直气压梯度力、水物质拖曳力和扰动干空气浮力.在天山北坡,气流过山时,迎风坡的扰动垂直气压梯度力较大,扰动干空气浮力较小,二者合力促进上升运动;在背风坡,扰动垂直气压梯度力和扰动空气浮力形成向下的合力,产生下沉加速度,导致背风坡下沉大风.扰动垂直气压梯度力做功和扰动干空气浮力做功情况基本相反,背风坡扰动垂直气压梯度力和综合强迫做功项抑制垂直动能,扰动干空气浮力和水物质拖曳力做功项增强垂直动能.此外,扰动垂直气压梯度力和扰动干空气浮力做功项主要出现在中低层,水物质拖曳力做功项主要位于低层,平缓地形处的综合强迫做功明显小于地形复杂处.

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来源
《大气科学》 |2021年第5期|1127-1145|共19页
作者
马淑萍; 冉令坤; 曹洁;
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作者单位

中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴重点实验室(LACS) 北京100029;

中国科学院大学北京100049;

中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴重点实验室(LACS) 北京100029;

中国科学院大学北京100049;

中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴重点实验室(LACS) 北京100029;

中国科学院大学北京100049;

美国国家海洋大气总署和俄克拉荷马大学联合中尺度气象研究所美国俄克拉荷马州73072;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类天气过程的分析;
关键词
地形降水; WRF模式; 垂直运动; 垂直动能;

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