青岛一次局地大暴雨的中尺度环流特征分析.pdf

第卷第期中国海洋大学学报～
39639(6):11711180
2009年11月PERIODICALOFOCEANUNIVERSITYOFCHINANov.,2009

青岛一次局地大暴雨的中尺度环流特征分析X

李斌1,2,孙即霖1,杨晓霞3,杨凡2,孙桂平2
(1.中国海洋大学,山东青岛266100;2.青岛市气象局,山东青岛266003;
3.山东省气象局,山东济南250031)

摘要:利用多普勒雷达、地面自动站、垂直风廓线及GPS水汽分布等多种新型探测资料,对2008年8月14日下午,奥
帆赛期间发生在青岛地区的局地大暴雨天气的影响系统和中尺度强降雨形成的动力机理进行了综合分析,并通过0.5km
WRF模式的数值模拟给出了有地形阻挡情况下海风环流模型。研究结果表明:副高减弱东撤和弱冷空气南下在中低空
形成闭合低涡是造成这次过程的主要天气尺度影响系统。海风中尺度辐合带上有风向切变辐合、大暴雨中心有明显的雷
暴高压等中尺度天气系统。海风锋区辐合扰动向上传播,引发边界层扰动,是青岛局地大暴雨形成的主要抬升因素,而来
自东南海洋上的暖湿平流为大暴雨的产生提供了充沛的水汽和能量。海风锋区辐合带上触发的强对流是大暴雨形成的
直接原因;来自于海上的低空急流带来的大量水汽对强降雨的发生具有重要作用。海风在深入陆地后所发生的辐合和上
升运动,对造成海风所触发的局地大暴雨有着极其重要的作用。
关键词:海风中尺度锋;低空急流;局地大暴雨;海风环流模型
中图法分类号:P445文献标识码:A文章编号:167225174(2009)0621171210

2008年8月14日15:00～18:00时青岛市出现了好地监测低空急流的出现,从而可以大大提高预报灾
局部暴雨和大暴雨,最大降水中心在城阳区流亭双埠,害性天气的能力。
达到119mm,鳌山卫、夏庄、胶州均超过100mm,但距本文利用Doppler雷达产品、Profile垂直风廓线、
离大暴雨落区仅20km的青岛本站和青岛奥帆赛场仅地面自动站测风、GPS水汽等多种新型加密探测资料
下了阵雨。由于预报准确,奥帆赛比赛正常进行。(5min间隔)对2008年8月14日15:00～18:00时发
中尺度强对流天气是在大尺度环境具有充足的静生在青岛市的局地大暴雨过程进行了综合分析和研
力不稳定能量条件下形成的,触发条件通常位于近地究,揭示了引起本次青岛局地暴雨发生过程中天气尺
面层。1980年陶诗言先生根据1953～1977年大暴雨度系统和中尺度天气系统共同作用的特点。
资料研究了中国历史上发生的大暴雨,指出暴雨在一
1降水实况
定程度上也是中尺度现象,是几种不同尺度天气系统
[1][223]
相互作用的结果。Wilson等认为,发展成对流风2008年8月14日15～18时青岛胶州、城阳、即墨
暴的初始对流大多产生在边界层辐合线或辐合带上,一带出现了典型的局地性大暴雨。这次局地大暴雨过
并成为对流天气短时天气预报的主要依据。周海光等程总雨量分布图(见图1)表明:14日16:00～14日
分别对一次局地大暴雨三维风场和一次梅雨锋大暴雨19:00(北京时,下同)3h内胶州降雨104.3mm,流亭
β2中尺度和γ2中尺度结构进行了双Doppler雷达反演双埠119mm,鳌山卫114.2mm,夏庄106.5mm。其
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研究。俞小鼎等利用我国新一代天气雷达资料分中16:00～17:001h内夏庄降雨76.9mm,胶州32.9
析一个孤立的强烈多单体风暴的产生下击暴流事件,mm,鳌山卫70.4mm,17:00～18:001h内胶州降雨
指出反射率因子核心的逐渐降低并伴随云底以上的速39.9mm,流亭双埠65.7mm。这次大暴雨成东北2西
度辐合的多普勒雷达回波特征,可以用来提前数分钟南带状分布,主要降雨带30km×80km,呈明显的中
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预警下击暴流的发生。郭虎认为:近地面地形辐合尺度特征,而相距20km的青岛本站只下了2.4mm,
扰动,向上传播,引发边界层扰动的动力过程是局地大奥帆基地不到1mm。
暴雨落区形成的主要动力源,而来自近地面层的暖湿从图1可以看到,青岛沿海多低山和丘陵(海拔200
平流为大暴雨提供了有效的水汽和能量。古红萍[7]以～1000m),低山和丘陵对海风有明显的阻挡作用,相应
利用风廓线仪提供的高时空分辨率的观测资料可以很低山和丘陵地区的降雨也明显偏少,青岛沿岸只在崂山

X基金项目:国家自然科学基金项目(40676012);国家重点基础研究发展计划项目(2005CB422301)资助
收稿日期:2008211211;修订日期:2008212210
作者简介:李斌(19682),男,工程师,主要从事天气预报业务和研究。E2mail:[e-mail]
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