2008年1月我国南方低温冰冻雨雪灾害动力和热力结构研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:define_misser
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急流、阻塞高压、准静止锋以及与南支槽有关的水汽输送的异常是导致我国南方低温雨雪冰冻灾害的重要原因。在本文中,我们对灾害的第三次过程(2008年1月25日到29日)进行了研究。在这段时期我国南部灾害最严重。丰要的研究结论有以下几个方面。   在25日,我国中部和西部处于中东急流和东亚急流之间。中东急流的出口处的间接环流和东亚急流入口处的直接环流相互作用使得两急流之间存在明显的非地转风辐散,从而引起我国中、西部上空强烈的上升运动。台湾上空高压的存在使来自南海的暖湿空气主要输送到我国西南地区,然后与来自北方的冷空气相遇,在西南地区产生较大的降水而在中、东部地区的降水较小。降水区域主要位于锋面的暖区。在这一时段高层能量转化和波包传播主要发生在我国西南地区。在27日,随着高空槽的东移,中东急流和东亚急流也连为一体,我国中、西部处于西南-东北向倾斜的高空急流控制之下,而且控制我国中、西部上空的急流偏北,这使得急流引起的上升运动比较偏北,位于锋区的冷侧。在低层台湾上空的高压向东移动至西太平洋,这使得来自于南海向我国东部地区的暖湿空气输送减弱。在这两个因素的共同作用下,降水发生在我国东部锋区的冷侧而且较弱。在这一时段高层能量转化和波包传播仍然发生在我国西南地区但是比以往增强。在28日,高空槽继续东移,控制我国中、西部上空的倾斜急流向南移动,这使得倾斜急流引起的上升运动向南移动至锋区的暖侧。西太平洋副热带高压减弱,其引起的暖湿空气输送减弱,而来自孟加拉湾的暖湿空气输送增强,暖湿空气被输送到我国南部与来自北方的冷空气相遇形成降水。此时高层能量转化和波包传播突然向东发展控制我国中东部上空。   在锋面的形成过程中,变形和水平辐散作用促进我国南方准静止锋的形成,我国西部地区这两项的锋生作用明显要高于它们在东部的地区的作用。非绝热过程和与倾斜项除了有利于锋生外,还使得锋面在南北方向上移动。它们在我国西部地区对锋面的影响要大于它们在东部的影响。   阻塞高压外围槽前为正绝对涡度平流,槽后为负绝对涡度平流,这样的绝对涡度平流配置使得高压外围的槽先向东然后向南移动。绝对涡度平流只能使槽移动,不能使槽加深或者减弱。厚度平流不仅使得槽沿着阻塞高压外围顺时针移动而且还使槽加深和轴线改变。厚度平流产生的主要原因是温度平流的垂直变化而与某一气压层上的厚度平流没有太大的关系。槽底部的地转经向气流的变化主要由平流强迫和相互作用强迫的共同作用引起。平流强迫使得阻塞高压外围东侧槽底部的较大南向经向风有向北移动的趋势,也就是说,平流作用强迫不利于南下冷空气的影响我国西部。相互作用强迫,即地转风形变与准地转位涡梯度相互作用,使得阻塞高压外围东侧槽底部的较大南向经向风有向南移动的趋势,也就是,相互作用强迫有利于南下冷空气的影响我国西部。相互作用强迫之所以能够有这样的作用,主要是因为槽底部向南经向风在东西方向上的切变较大,使得切变-位涡相互作用较大。
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