低纬高原一次MMC及“飞燕”台风的数值模拟分析

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该文利用中尺度非静力数值模式MM5对2001年8月25日发生在低纬高原的一次中尺度对流复合体(MCC)过程和2001年6月23日的0102号"飞燕"台风过程进行了数值模拟分析.对于MCC,通过大量模式输出的时空资料,分析研究了MCC的中尺度对流结构特征,MCC云团的三维结构和构成MCC云团的水凝物的空间分布特征及其随时间的空间分布情况;对于"飞燕"台风,采用几种不同的Bogus方案模拟台风的雷达回波结构,并与实况资料作对比,得出了其中最好的一种方案,用这种方案的模拟结果对此次台风风场的分布变化特征及其台风中的某些中尺度结构特征进行了初步分析.模拟结果较好地反映了MCC的空间物理结构,清晰的给出了MCC中的湿中性垂直运动区的特征;并对θ e鞍型场中心区的湿中性垂直运动进行了分析,揭示了湿中性结构与低层辐合对垂直运动在MCC维持发展中的重要作用,这使我们进一步认识了MCC结构的动力一热力意义.而由这次MCC所造成的持续时间较长的大暴雨,正是θ e鞍型场中心区的湿中性垂直运动、大量暖湿气流的稳定供应和大片低空扰动共同作用的结果.清晰的给出了MCC从发展到成熟的三维空间结构,并且给出了构成MCC云体的雨水、云水、霰、云雪、云冰的随时间变化的空间分布情况,这使的我们能够更为清晰的认识MCC的发生发展过程及空间物理结构,对与完善MCC的空间结构以及它在发生发展过程中的变化有了更进一步的认识,对MCC发生发展的物理过程有了更直观的认识.对与进一步完善MCC的三维物理模型是有帮助的.对于"飞燕"台风的模拟所采用的不同Bogus实验方案中C方案对此次台风的结构模拟是较好的,成功的给出了台风的螺旋结构,台风眼清晰可见,而且还模拟出了台风南部的云团.采用C方案的计算结果,通过对台风登陆前不同时段的θ e和二维环流、垂直速度的垂直剖面的分析,清晰的看到了台风螺旋云系中也具有θ e鞍形场、θ e的湿中性结构,及θ e湿中性区中很强的湿中性运动的中尺度天气系统的运动结构特征.
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