论文部分内容阅读
本文利用常规观测资料、探空资料、多普勒雷达组网资料、NCEP再分析资料,及中尺度数值模式WRFV3.4输出的高分辨率资料,对2013年5月15日-16日发生在广西广东地区一次强飑线过程的环境背景场、降水分布、演变过程进行了分析,并着重分析中尺度对流系统(MCS)由平行型(PS)模态到拖尾型(TS)模态的转变过程及机理以及TS型模态中弓形回波的组织机理,主要结论如下:(1)此次飑线过程发生于高层弱辐散区,500hPa有明显短波槽东移发展,850hPa有切变线和低空暖湿急流,地面有冷锋和低压倒槽。(2)初始对流出现在低压倒槽北侧,西侧初始对流在地面冷池和风场辐合的作用下发展为PS型MCS模态,但在其成熟期对流线附近没有雷暴高压出现。东侧减弱的初始对流在东移过程中,同样在冷池和风场辐合的作用下再度发展后与西侧的PS型MCS合并,并逐渐形成完整的弓形回波,发展成为典型的TS型MCS模态,成熟期地面有雷暴高压,尾流低压和强冷池中心出现。(3)数值模拟结果显示无论是PS型还是TS型MCS模态,对流系统中层内部均为负的气压扰动,不同的是PS型模态对流线东南侧具有较强的正气压扰动,在平行于对流线的方向上具有气压梯度力和加速度分量,该分量直接导致了平行于对流线方向的风分量。TS型对流线东南侧没有明显的正气压扰动,平行于对流线方向的气压梯度力和加速度很小,相反在垂直于对流线的方向上则有较大的气压梯度力和加速度,正是由于沿平行于对流线方向的加速度分量的消失和沿垂直方向的加速度分量的增强促使对流线内部相对系统流场由平行向转变为垂直向,导致MCS模态由PS型转为TS型。(4)最强后部入流位于低层,而中上层后部入流很弱。弓形回波组织初期,对流层低层风场表现为单气旋式环流;组织后期,由于西段冷池环流发展,负垂直涡度增长,反气旋涡旋发展,风场上表现为西段反气旋-东段气旋的双环流形式。涡度方程收支也指出了西侧负涡度的强增长和东侧正涡度的弱增长。