冰相粒子下落速度对云系及降水发展影响的数值研究

来源 :2007年中国气象学会年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:windlian
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云和降水的形成是动力过程与微物理过程相互作用的产物,微物理过程参数化方案对云和降水发展过程有直接影响。在中小尺度云模式中,对微物理过程参数化时,对粒予群体下落速度都用质量加权下降落末速表达,而且不同的模式采用的公式存在差异,质量加权下落末速中参数取值不同,引起的粒子下落速不同。为了了解粒子下落末速变化对云系和降水发展的影响,本文对2004年8月12日一次冷锋降水过程,利用中尺度ARPS模式做模拟研究。在分析降水机制的基础上,对霰(其中包括冰雹)这一下落末速较大的的降水粒子,做下落未速的敏感性试验,从动力、热力、微物理的角度,通过数值模拟对比分析了霰下落末速减小对降水分布和强度、云系的移动、云系的宏观热力和动力场的影响,并给出了影响的途径和机理。结果表明:霰下落末速变化对云的厚度和含水量有影响,下落米速减小对冰品、雷、霰的含水量随时间的垂直分布影响较大,其中,霰的含水量显著减少,雪的含水量增加,并调整了云巾水质粒的空问分布;对地而累积总降水量的分布影响较小,降水量略有减小,但对降水强度的分布影响较大,术速减小时,降水强度减小,降水时间延迟,因此,霰下落末速度变化将调节底层降水分布;对于云系的移动情况基本上没有影响,但对云巾水质粒的空间分布有影响;霰下落末速变化影响云中热力场。末速减小时,霰和雪的融化量明显减小,导致非绝热冷却率的减小,引起下沉气流的减小。
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