涡旋与变形场指数在大暴雨过程中的应用
- 作者：姜勇强王元周祖刚罗坚吕梅
- 会议时间：2011-11-01
- 关键词：涡旋 ; 变形场指数 ; 大暴雨 ; 非静力中尺度模式
- 作者单位：姜勇强,周祖刚(南京大学中尺度灾害性天气教育部重点实验室,大气科学学院,江苏 南京,210093 解放军理工大学 气象学院,江苏 南京,211101)王元(南京大学中尺度灾害性天气教育部重点实验室,大气科学学院,江苏 南京,210093)罗坚,吕梅(解放军理工大学 气象学院,江苏 南京,211101)
- 母体文献：2011年第二十八届中国气象学会年会论文集
- 会议名称：2011年第二十八届中国气象学会年会
- 会议地点：厦门
- 主办单位：中国气象学会
- 语种：chi
摘要
涡度、散度和变形是大气动力学中主要的物理量,对降水的形成有重要作用。本文利用非静力中尺度模式 WRFV3.3模拟了2011年6月14—15日和6月9—10日西南涡和江淮切变线造成长江流域的两次大暴雨过程,分析了暴雨形成的大尺度环流条件,根据涡旋与变形场的相互作用指数VDIVDI(VDI=E.|ζ|/(E+|ζ|),其中ζ=[(e)v]/[(e)x]-[(e)u/(e)y]为相对涡度,E=(F12+F22)1/2为总变形,F1=|[(e)u]/[(e)x]-[(e)v]/[(e)y]为伸缩变形,F2=[(e)v]/[(e)x]+[(e)u]/[(e)y]为切变变形,u, v为风速的东西向分量和南北向分量),分析了涡度项、总变形项和VDI与降水的关系,结果表明:两次大暴雨过程都是发生在 500hPa槽前,西南涡东部沿长江向东的槽线或切变线南侧,低空急流为暴雨区提供了暖湿空气,有利于切变线南侧形成位势不稳定。WRF模式较好地模拟出了两次大暴雨过程,暴雨雨区和大暴雨中心模拟都较为成功。当700hPa涡度项较大时,涡度能够较好的反映降水的中心和范围;当总变形项较大时,涡度中心与降水中心配合较好而与降水区配合较差,而700hPa总变形项和雨区配合较好,总变形中心和降水中心有一定偏离。结合涡度和总变形的VDI不仅中心和降水中心较为吻合,而且其大值区和降水区较为一致。VDI综合反映了涡度和总变形的动力作用,但还需要结合热力、水汽等条件进行综合分析。