青岛一次局地大暴雨的中尺度环流特征分析Ξ李 斌1,2,孙即霖1,杨晓霞3,杨 凡2,孙桂平2(1.中国海洋大学,山东青岛266100;2.青岛市气象局,山东青岛266003;3.山东省气象局,山东济南250031)摘 要: 利用多普勒雷达、地面自动站、垂直风廓线及GPS 水汽分布等多种新型探测资料,对2008年8月14日下午,奥帆赛期间发生在青岛地区的局地大暴雨天气的影响系统和中尺度强降雨形成的动力机理进行了综合分析,并通过0.5kmWRF 模式的数值模拟给出了有地形阻挡情况下海风环流模型。研究结果表明:副高减弱东撤和弱冷空气南下在中低空形成闭合低涡是造成这次过程的主要天气尺度影响系统。海风中尺度辐合带上有风向切变辐合、大暴雨中心有明显的雷暴高压等中尺度天气系统。海风锋区辐合扰动向上传播,引发边界层扰动,是青岛局地大暴雨形成的主要抬升因素,而来自东南海洋上的暖湿平流为大暴雨的产生提供了充沛的水汽和能量。海风锋区辐合带上触发的强对流是大暴雨形成的直接原因;来自于海上的低空急流带来的大量水汽对强降雨的发生具有重要作用。海风在深入陆地后所发生的辐合和上升运动,对造成海风所触发的局地大暴雨有着极其重要的作用。关键词: 海风中尺度锋;低空急流;局地大暴雨;海风环流模型中图法分类号: P445 文献标识码: A 文章编号: 167225174(2009)0621171210 2008年8月14日15:00～18:00时青岛市出现了局部暴雨和大暴雨,最大降水中心在城阳区流亭双埠,达到119mm ,鳌山卫、夏庄、胶州均超过100mm ,但距离大暴雨落区仅20km 的青岛本站和青岛奥帆赛场仅下了阵雨。由于预报准确,奥帆赛比赛正常进行。中尺度强对流天气是在大尺度环境具有充足的静力不稳定能量条件下形成的,触发条件通常位于近地面层。1980年陶诗言先生根据1953～1977年大暴雨资料研究了中国历史上发生的大暴雨,指出暴雨在一定程度上也是中尺度现象,是几种不同尺度天气系统相互作用的结果[1]。Wilson 等[223]认为,发展成对流风暴的初始对流大多产生在边界层辐合线或辐合带上,并成为对流天气短时天气预报的主要依据。周海光等分别对一次局地大暴雨三维风场和一次梅雨锋大暴雨β2中尺度和γ2中尺度结构进行了双Doppler 雷达反演研究[4]。俞小鼎[5]等利用我国新一代天气雷达资料分析一个孤立的强烈多单体风暴的产生下击暴流事件,指出反射率因子核心的逐渐降低并伴随云底以上的速度辐合的多普勒雷达回波特征,可以用来提前数分钟预警下击暴流的发生。郭虎[6]认为:近地面地形辐合扰动,向上传播,引发边界层扰动的动力过程是局地大暴雨落区形成的主要动力源,而来自近地面层的暖湿平流为大暴雨提供了有效的水汽和能量。古红萍[7]以利用风廓线仪提供的高时空分辨率的观测资料可以很好地监测低空急流的出现,从而可以大大提高预报灾害性天气的能力。本文利用Doppler 雷达产品、Profile 垂直风廓线、地面自动站测风、GPS 水汽等多种新型加密探测资料(5min 间隔)对2008年8月14日15:00～18:00时发生在青岛市的局地大暴雨过程进行了综合分析和研究,揭示了引起本次青岛局地暴雨发生过程中天气尺度系统和中尺度天气系统共同作用的特点。1 降水实况2008年8月14日15～18时青岛胶州、城阳、即墨一带出现了典型的局地性大暴雨。这次局地大暴雨过程总雨量分布图(见图1)表明:14日16:00～14日19:00(北京时,下同)3h 内胶州降雨104.3mm ,流亭双埠119mm ,鳌山卫114.2mm ,夏庄106.5mm 。其中16:00～17:001h 内夏庄降雨76.9mm ,胶州32.9mm ,鳌山卫70.4mm ,17:00～18:001h 内胶州降雨39.9mm ,流亭双埠65.7mm 。这次大暴雨成东北2西南带状分布,主要降雨带30km ×80km ,呈明显的中尺度特征,而相距20km 的青岛本站只下了2.4mm ,奥帆基地不到1mm 。从图1可以看到,青岛沿海多低山和丘陵(海拔200～1000m ),低山和丘陵对海风有明显的阻挡作用,相应低山和丘陵地区的降雨也明显偏少,青岛沿岸只在崂山Ξ基金项目:国家自然科学基金项目(40676012);国家重点基础研究发展计划项目(2005CB422301)资助收稿日期:2008211211;修订日期:2008212210作者简介:李 斌(19682),男,工程师,主要从事天气预报业务和研究。E 2mail :v1588@sina.com 第39卷 第6期 2009年11月 中国海洋大学学报PERIODICAL OF OCEAN UNIV ERSITY OF CHINA39(6):1171～1180Nov.,2009
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/f31b8ba2284ac850ad0242da.html
