华北准线状对流系统相继形成的机制:冷涡、复杂地形和近地面边界的动力与热力作用
编号:235
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更新:2026-08-02 17:53:55 浏览:0次
特邀报告
摘要
准线状对流系统(QLCS)在华北地区极易引发强对流天气,短时间内接连生成多个QLCSs的现象较为常见,但目前对该类连续生成过程的形成机理仍缺乏清晰认识。本文基于地面实况观测、遥感观测资料,搭配 9–3–1 km 三重嵌套网格的高分辨率 WRF数值模拟,针对2022年6月12日午后至夜间先后影响北京及周边区域的三个接续生成的QLCSs过程开展机理研究。此次对流过程发生于成熟冷涡槽区,华北西部山区受干西风气流控制,东部平原则受暖湿偏南气流主导。日间太阳辐射加热进一步加大了山地—平原之间的东西向热力和湿度差异,由此在太行山东麓稳定维持一条西南—东北走向、伴随动力辐合的干线。干线西侧持续的边界层湍流活动消除了对流抑制能量;与此同时,冷涡引发的阶段性弱冷平流小幅提升北部山区对流有效位能,为对流单体簇的产生提供能量条件。依次触发的对流单体簇在引导气流作用下向东南移动,其前沿形成清晰的出流边界。当出流边界与干线发生碰撞合并时,碰并区域低层辐合的强度和厚度都明显增强,增强的动力抬升作用导致QLCS的新生。多道出流边界与准静止干线碰撞合并,是多个QLCSs相继形成的核心机制。本文揭示了冷涡强迫、复杂地形调制和干线—出流边界相互作用三者协同,共同驱动复杂地形区组织化对流形成的物理机制。研究成果可为华北同类强对流过程的预报预警提供理论支撑。
关键词
冷涡,干线,强对流天气,准线状对流系统,出流边界,复杂地形
稿件作者
夏茹娣
中国气象科学院灾害天气科学与技术全国重点实验室
张妍
中国气象科学研究院
尹金方
中国气象科学研究院
孙建华
中国科学院大气物理研究所
郑淋淋
安徽省气象台
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