广西一次持续性强降水的机理特征分析

文章利用2019年7月中国地面气象站逐小时降水资料、ECMWF ERA5再分析资料及美国“奋进”号航天飞机的SRTM 250 m地形数字高程模型(DEM)数据,对广西壮族自治区北部一次低涡(切变)引起的持续性强降水进行了成因和机理特征探究。结果表明:该过程是冷空气南下受桂北地形阻挡并与暖湿空气交绥引起锋生和旺盛对流,水汽源源不断向桂北输送和辐合,较强锋生起始高度较高且不深厚,但在中低层存在一定的干冷空气侵入,增强了大气的不稳定度,进一步激发强锋生和对流;随着地面冷空气的补充,强锋生高度更低、强度更强,表征更高效率的暖云降水,指示极端日降水的发生。锋生结构变化在一定程度上能指示降水强度变化,能为强降水预报提供有意义的着眼点。

广西汛期大范围持续性强降水特征与天气学分型研究

利用1979—2019年国家级气象观测站日降水资料、ERA5再分析资料以及CMA热带气旋最佳路径集,对51例发生在广西的汛期大范围持续性强降水过程进行了统计分析与天气学分型研究,重点探索了不同类型过程的关键环流特征与锋生结构差异。主要研究结论如下:大范围持续性强降水过程有华北槽、南支槽、低涡切变、副高边缘、热带气旋以及季风低压等六种主要类型,均以稳定天气环流背景为共同特征。华北槽型发生频率最高,南支槽型平均持续时间最长且平均影响范围最广。华北槽、南支槽和低涡切变型过程的降水强度相当,主要落区在桂东北,由该区特殊地形及其与冷暖空气交绥共同作用而引起锋生,较强锋生起始高度较高且不深厚,但在中低层都存在一定干冷空气的侵入,尤以华北槽型最明显,有利于增强大气不稳定度以及锋生发展;另外,南支槽型在沿海伴有暖区雨带。副高边缘、热带气旋和季风低压型降水强度较大,主要落区位于桂南,大多则由地形抬升暖空气、狭管效应以及地形摩擦辐合作用而引起锋生,触发和维持高效的暖云降水,后两者强锋生起始高度较低且深厚,暖云降水效率更高,而南支槽型沿海锋生区和副高边缘型强锋生相较浅薄。