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本文针对菲特台风暴雨过程,围绕影响降水的主要物理因子,运用三维WRF模式中降水收支(大尺度地面降水收支、云微物理收支、雨滴微物理收支)与热量收支方程,定量分析各个物理过程对菲特台风暴雨的影响。具体研究成果主要涵盖以下几个方面:(1)基于大尺度地面降水方程的对流云-层状云降水分类方法下的对流云区盛行上升运动,水云微物理过程是主要的,层状云区的对流层中低层为下沉运动,冰云微物理过程是主要的,这表明基于地面降水方程的降水分类方法适用于三维WRF模式下的台风降水。(2)对流云区的水汽辐合产生凝结,通过雨滴碰并云滴产生对流云降水,将部分雨滴输送至层状云区;层状云区降水部分来自对流云区雨滴的输送,部分来自层状云区霰的融化;无论运用基于大尺度地面降水方程的降水分类方法还是运用基于降水率或者雷达反射率的降水分类方法,无论对于固定区域的台风降水还是风暴跟随坐标下的台风降水,上述结论成立。(3)降水效率主要取决于水汽辐合、凝结、雨滴碰并云滴、云凝物辐合,其中云凝物辐合至关重要,云凝物辐合主要由云凝物垂直平流增加所致,而云凝物垂直平流增加由垂直上升运动与云凝物在垂直方向上减小所致;云凝物辐散主要是由云凝物水平平流减小所致,而东风气流与云凝物在纬向方向上的减小或者南风气流与云凝物在经向方向上的增加可导致云凝物水平平流减小。(4)无论是否有冰云存在,水云的存在使得增强的辐射冷却从对流层高层向低层递减,促使抑制的层结稳定度从对流层高层向低层递增,减弱的垂直上升运动从高层向低层递增,使得垂直质量辐散作用增强,导致热通量辐散减弱,促使净凝结与降水减少;有水云存在时,冰云辐射作用对降水的反馈机制与上述机制恰好相反,最终导致降水增加;无水云存在时,冰云的存在会抑制辐射冷却,减少净凝结与降水。(5)分别用Hsie,Krueger,Zeng和Shen冰晶凝华增长方案对菲特台风进行模拟。结果表明,Shen方案模拟的台风强度以及降水与Hsie,Krueger方案接近,与实况接近。冰晶浓度较高时,Zeng方案会导致台风降水异常增大,登陆前台风强度异常减小,而Shen方案通过修正冰晶的凝华增长过程,使得降水接近实况,同时Shen方案通过消除由霰融化产生的强冷却作用,使得登陆前的台风强度增强且接近实况。