收藏本站
《中国海洋大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

位涡理论在登陆山东的台风暴雨过程诊断分析中的应用研究

赵宇  
【摘要】: 本文利用非静力中尺度模式MM5对1999年8月11~12日由冷空气侵入台风低压环流造成半岛西部和鲁东南特大暴雨过程成功地进行了数值模拟。用模式输出结果,对常用物理量场的垂直结构进行了中尺度分析,同时用模式输出资料计算了等压面及等熵面上的干湿位涡,根据位涡理论研究了这次暴雨过程等压面和等熵面上的干湿位涡分布,讨论了位涡与中纬度天气系统相互作用过程中的演变特征。另外又与1997年第11号台风登陆北上造成山东全省大到暴雨过程的位涡场结构进行了对比分析,讨论了两次暴雨过程位涡场结构的异同。通过分析比较,从位涡的角度揭示了这类暴雨的形成机理,以便更好地掌握台风或减弱的台风环流造成山东暴雨的机制,进一步提高有关这类暴雨的落区和强度的短期预报能力。 对“8.11”暴雨过程的常用物理量场的分析表明:这次暴雨过程的中尺度特征非常明显,在分辨率较低的大尺度场上很难分析出其物理量场的迅速变化。而从模式输出结果可以看到在暴雨区几十公里的狭窄范围内,当高空短波槽与中尺度低压相互作用时,辐合、辐散中心及正、负涡度中心快速加强,上升运动迅速发展,物理量增加了近一个量级,促使不稳定能量迅猛释放,高低空中尺度天气系统产生正反馈作用,导致特大暴雨的产生。暴雨产生在低层正涡度高层负涡度,低层辐合、高层辐散的最佳配置下,有利于形成深厚的垂直上升气柱。 通过对相当位温的垂直剖面分析,可知两场暴雨的中低层都为暖湿不稳定区,暖湿不稳定区上部冷空气明显扩散,暴雨产生在暖湿对流不稳定区内,通常产生在θ_e陡峭和密集区中,θ_e陡峭和密集区有利于涡旋发展。 对干位涡的分析表明:台风或台风环流区为高值位涡区,台风越强,位涡中心值越大;对流层上部或平流层下部冷空气(高位涡)的扩散南下与暖湿气流的交汇是造成特大暴雨的重要原因,因为上游斜压性的发展使对流层顶发生折叠,平流层与对流 层相互作用增强,上下位涡区相接的形势使低层涡旋发展,上升运动加强,位涡的下 传有效地降低了静力稳定度,有利于位势不稳定能量的释放,使得暴雨增幅。 等墒面位涡的分析进一步说明了中高纬地区冷空气的活动状况,南海和东海的位 涡高值区通过东南气流向暴雨区输送正位涡平流,对暴雨的产生意义重大。台风周围 的正位涡平流对于预报台风的移动具有重要的指示意义。 对对流层低层湿位涡及345K湿等嫡面的分析表明:湿位涡的计算包涵了水汽的作 用,它较好地反映了暴雨区对流不稳定、湿斜压发展及低空气流的加强;湿位涡在山 东台风暴雨中具有较好的指示性,当对流层低层MPVI0,同时低层有较大的正值MPVZ 或负值MPvZ的增强可作为低空急流和暖湿气流活动或涡旋活动的示踪,暴雨易发生, 暴雨通常产生在负的MPVI等值线的密集区中。 湿等嫡面上风场和气压场直观地揭示了暴雨区冷空气扩散、暖空气堆积及两者在 等嫡面上相遇,辐合上升产生暴雨的机制,它较好地解释了8.11”暴雨强度强,范围相 对较小的原因。 应用位涡理论对有关涡旋或暴雨过程进行分析有其非常显著的优点,物理意义清 晰,为暴雨的落区和强度的短期预报提供一种有益的预报思路。湿等墒面位涡图是暴 雨诊断分析的有力工具,等墒面位涡图可作为预报台风路径的参考。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张程明;曹艳艳;姚秀萍;;一次秋季台风暴雨的物理量诊断分析[J];科技通报;2011年04期
2 陈涛;张芳华;端义宏;;广西“6.12”特大暴雨中西南涡与中尺度对流系统发展的相互关系研究[J];气象学报;2011年03期
3 刘峰;丁治英;梁艳;郑海棠;黄新晴;;“莫拉克”台风暴雨过程中湿位涡场的演变特征[J];暴雨灾害;2011年02期
4 沈晓玲;朱健;;强热带风暴“碧利斯”暴雨与湿位涡分析[J];科技通报;2011年04期
5 叶成志;李昀英;;湘东南地形对“碧利斯”台风暴雨增幅作用的分析[J];暴雨灾害;2011年02期
6 方伟华;钟兴春;乔阳;林伟;徐宏;李颖;;基于浙江省台风灾害保险数据的农村住房易损性评价[J];北京师范大学学报(自然科学版);2011年04期
7 张强;梁俊聪;何文勇;;台风“莫拉菲”致梧州暴雨成因分析[J];科技创新导报;2011年16期
8 马晓琳;马中元;黄水林;叶小峰;肖云;;庐山夏季强降水与台风活动关系分析[J];暴雨灾害;2011年02期
9 张学贤;张玉民;王德育;;干侵入在皖北暴雨天气过程中的特征分析[J];安徽农业科学;2011年14期
10 尹尽勇;曹越男;赵伟;;2010年4月27日莱州湾大风过程诊断分析[J];气象;2011年07期
11 刘成彦;;基于MOM4模式的太平洋区域环流模式的模拟评估与分析[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2011年09期
12 尹洁;杜惠良;吴静;;3个深入内陆热带气旋产生大暴雨的成因——对比分析[J];自然灾害学报;2011年03期
13 许长乐;;提升防灾意识 科学防灾减灾——福建晋江市台风“莫兰蒂”灾后工作反思[J];中国防汛抗旱;2011年03期
14 刘飞;巢纪平;黄刚;冯立成;;适用于缓变流中罗斯贝波传播的半解析模型[J];科学通报;2011年24期
15 王一鸣;袁民豪;殷坤龙;龚新法;;浙东南山丘区泥石流爆发的临界雨量分析[J];中国地质灾害与防治学报;2011年03期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈小雷;刘玉平;;太行山台风暴雨的天气概念模型[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
2 唐章敏;;华东北部台风暴雨的特点及其预报[A];1992年中国地球物理学会第八届学术年会论文集[C];1992年
3 罗建英;廖胜石;李菁;;湿有效能量在华南台风暴雨天气过程的计算与特征分析[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
4 薛正平;;台风暴雨对绿叶菜价格影响初探[A];粮食安全与现代农业气象业务发展——2008年全国农业气象学术年会论文集[C];2008年
5 李建国;田永飞;周勍;;影响镇江市的台风概况与灾害[A];第六届长三角气象科技论坛论文集[C];2009年
6 郭立平;孙明辉;张卫中;;冀中滨海平原台风暴雨的影响特征分析[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
7 何彩芬;朱龙彪;;夏季对流性暴雨和台风暴雨的多普勒雷达回波征对比分析[A];中国气象学会雷达气象学与气象雷达委员会第一届学术年会文集[C];2005年
8 周慧;潘志祥;朱国强;黄小玉;崔应杰;戴泽军;;三个登陆福建热带气旋数值试验及暴雨过程的湿位涡分析[A];中国气象学会2007年年会天气预报预警和影响评估技术分会场论文集[C];2007年
9 丘文先;吴新胜;林炳文;吴杰;;2010年9月2-4日台风暴雨的水汽与上升运动分析[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011年
10 张苏平;李春;白燕;;一次北方台风暴雨能量特征分析[A];中国海洋湖沼学会水文气象分会、中国海洋湖沼学会潮汐及海平面专业委员会、中国海洋湖沼学会计算海洋物理专业委员会、山东(暨青岛市)海洋湖沼学会2005年学术研讨会论文摘要集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 刘贵枝 林堃;高度负责做好台风暴雨后续防范[N];闽南日报;2010年
2 记者 刘景辉;应对夏季台风暴雨洪水危害[N];湄洲日报;2011年
3 钟大海;茂名石化严防台风暴雨引发污染[N];中国化工报;2011年
4 南京大学 党人庆;台风暴雨的成因[N];中国气象报;2000年
5 本报记者 矫阳;锻造台风暴雨摧不垮的沿海高铁[N];科技日报;2010年
6 深圳商报记者 张兴衍;深圳今年台风暴雨损失减半[N];深圳商报;2006年
7 记者 杨蕾 实习生 江映林;我市抓紧做好防台风暴雨工作[N];潮州日报;2008年
8 记者 江迪;中华中山文化交流协会慰问台湾受灾乡亲[N];人民政协报;2009年
9 李钰;台风暴雨天保护车辆有讲究[N];人民公安报·交通安全周刊;2008年
10 苏渔;台风期间水产养殖注意事项[N];江苏农业科技报;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵宇;位涡理论在登陆山东的台风暴雨过程诊断分析中的应用研究[D];中国海洋大学;2003年
2 韩晖;近50年中国台风暴雨研究[D];北京师范大学;2005年
3 靖春悦;台风“海棠”造成河南大暴雨过程的机理研究及数值模拟[D];南京信息工程大学;2007年
4 边清河;台风与中纬度系统相互作用对华北暴雨贡献的中尺度研究[D];南京气象学院;2003年
5 陈玉林;登陆台风暴雨成因浅析及其数值模拟[D];南京信息工程大学;2005年
6 高勇;2009年一次三台风(0907天鹅,0908莫拉克,0909艾涛)过程的模拟分析[D];南京信息工程大学;2011年
7 吴启树;“碧利斯”台风暴雨的数值模拟研究[D];南京信息工程大学;2005年
8 林两位;2004年“艾利”台风暴雨的数值模拟及诊断分析[D];南京信息工程大学;2005年
9 刘汉华;0509号“麦莎”台风暴雨的数值模拟及诊断分析[D];南京信息工程大学;2006年
10 陈业国;2003年“科罗旺”台风暴雨的数值模拟及诊断分析[D];南京信息工程大学;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978