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2004年重庆“9.5”特大暴雨与西南低涡的数值模拟

于波  
【摘要】:本论文主要研究发生在2004年9月初四川盆地东部地区的一次持续性降水天气过程。首先对环流背景场进行诊断分析;然后利用非静力中尺度模式MM5对这次天气过程进行了数值模拟,并采用模式输出的高分辨率资料对发展期的西南低涡的结构及演变特征进行了分析研究;最后进行了滤除台风的敏感性试验。 研究发现暴雨期间的主要水汽输送来自南海地区的东南气流,这股气流在副高的西侧沿高原东部转向偏南流入四川盆地。西南低涡形成后在四川盆地东部停滞了近72小时,此时恰逢“桑达”台风向西、向北移动,阻断了西太副高的东退并切断副高,致使被切断的高压部分滞留在西南低涡东侧。低涡上空的500 hPa高空槽不断加深发展,对低涡的维持可能也起到了一定的积极作用。 利用MM5模式输出的高分辨率时空资料对发展期的西南低涡的结构进行分析后,发现在低层西南低涡的发展过程中中层500 hPa一直伴有涡旋的存在,但中层涡旋的中心位置位于低层低涡的南部,且中层涡旋的发展演变过程与低层明显不同。中层涡旋的发展不像低层涡旋那样单边持续地增长或衰减,中层涡旋的正涡度值呈现明显的增长——衰减——再增长的演变特征,其最大值增长时段和低层低涡的并不一致,这意味着高空涡旋和低空低涡的相互作用并不是简单的迭加和同步耦合的。 在敏感性试验中发现,去掉台风后,西南低涡在48小时内向东、向北各移动了约3.5个经纬度,并且降雨量以及降雨区域都有不同程度的减弱,雨带也发生了明显的变化。敏感性试验表明“桑达”台风对此次西南低涡停滞及引发的暴雨有着重要的影响。


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