2004年7月12日影响上海地区一次飑线过程的数值模拟

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飑线是线状的中尺度对流系统。我国春末、夏季经常观测到飑线活动。2004年07月12日14时左右在苏南地区发生一次飑线过程,生命史达6小时之久。该飑线系统移动到上海地区,造成了龙卷风等强烈天气。   本文通过使用Advanced Research WRF2.2.1,采用日本气象厅提供的东亚区域20km×20km逐6小时资料(RANAL)与格点FDDA技术生成初始场,对这次飑线过程进行了数值模拟。利用模拟结果对这次飑线的生成、发展过程与维持机制进行了分析。结果表明:1)背景场分析,本次飑线活动区域位于冷锋前暖区、低空西南急流及高空急流入口辐散区,由于白天地面加热作用及锋前云系存在,飑线发生前夕地面存在很强的温度梯度,飑线活动区域位于高温区。2)模拟结果表明,用RANAL作为初始场资料,可以得到更细致的结果,比如中尺度系统的生成、移动、结构特征。而用NCEP1°×1°作为初始场,只能说明在大尺度背景下有无中尺度系统生成。3)模拟结果表明,本次飑线的形成是由地面中尺度辐合线引起的。在飑线发生前2小时,在其生成位置附近地面就已经存在一条中尺度辐合线。4)模拟结果表明,白天陆面过程感热、潜热通量不断输送给低层大气,使得大气对流有效位能(CAPE)不断增加,对飑线的发展、增强起主要作用。5)模拟结果表明,地形对这次飑线的生成影响不大。在无地形或减小地形的敏感性实验中,飑线系统反而增大了。6)模拟结果表明,相变过程对飑线的维持与移动起重要作用。由相变过程引起的重力波响应可能维持着系统环流,并影响着系统移动的方向。
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