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《兰州大学》 2016年
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京津冀地区暖季降水特征分析

温煦  
【摘要】:京津冀地区降水主要集中在暖季(5-9月),时空分布受地形影响明显,暴雨日主要集中在盛夏,又以七月下旬和八月上旬最为集中,降水强度大,每年夏季都有局地强降水造成的灾害发生。本研究首先使用站点降水资料对2007-2011年京津冀地区暖季尤其是北京地区降水的时空分布特征进行了统计分析,并分别挑选强弱两次影响京津冀地区的降水过程开展天气尺度和中尺度特征的对比分析。结果表明京津冀地区降水的年变化比较显著,不同年份的降水空间分布存在一定的差异,降水的空间分布特征表现为从东南到西北递减的趋势。北京地区降水月际变化比较明显,8月降水量显著突出。降水的大值出现在午夜至凌晨(20-02BST),而弱降水出现在午后(14-19 BST)。降水量的空间分布形势与地形分布形势比较吻合,其西北部降水偏少,而东部和南部年降水偏大。利用NCEP/CFS再分析资料和观测资料以及高分辨率数值模式,分析强弱两次与地形有关的降水过程,对比分析的结果表明:虽然两个例降水均源于内蒙山西交界附近,但两次降水的发生时间和东移路径均不同。强个例的环流背景强迫较强,从低层至高层为一致的低压槽维持,西太副高位于我国华南上空,大量水汽的输送为强降水的发生提供了有利的水汽条件,并且强降水个例的对流系统是多单体对流合并发展。弱降水个例中高层大尺度环流场较为平直,西风带上短波槽的发展和低层低涡的发展是产生降水的主要动力系统。对流层中低层的中尺度涡旋是两次降水过程的直接影响系统,涡度收支的结果表明,弱降水个例中涡度的水平平流项对涡旋的减弱和增强有重要作用,伸展项也对涡旋的增强起到正作用。强降水个例中涡度的垂直平流项和伸展项对涡旋的快速发展具有主要贡献,在涡旋的维持阶段伸展项起到了主要作用。其共同点是伸展项(散度项)在涡旋的整个过程都是正贡献。本研究结果加深了京津冀地区强弱降水过程的背景场差异的理解,并且深入理解中尺度系统的涡度来源,结构和发展过程,为业务工作打下了理论基础。
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:P426.6

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