六盘山地区一次低槽低涡云系结构及其降水机制的数值模拟研究
2021-04-14高亮书姚展予贾烁张沛安琳常倬林桑建人赵文慧王伟健
高亮书姚展予贾烁张沛安琳常倬林桑建人赵文慧王伟健
1中国气象科学研究院中国气象局云雾物理环境重点实验室,北京100081
2宁夏气象防灾减灾重点实验室,银川750002
1 引言
国内外大量播云试验结果表明,只要云物理条件、催化部位和催化剂量选择合适,地形云是人工增雨效果较好的云系,雨量可增加15%以上(孙晶等,2009a;Pokharel et al.,2014;Jing et al.,2016;Xue et al.,2016)。因此,地形云被视为最具有催化潜力和催化可行性的人工影响云系。不同尺度、不同形态特征的地形,与天气系统相互作用,产生的动力、热力效应,对云和降水形成过程有显著影响且十分复杂(廖菲等, 2007; 朱素行等, 2010; Houze,2012;王凌梓等,2018)。加之六盘山地区是我国西北地形云人工增雨重点试验示范区,因此深入研究六盘山降水云系的微物理结构、降水形成机制及地形对云系和降水的影响,对于人工增雨技术研究很有必要。
随着中尺度数值模式的不断发展和完善,数值模拟在云降水的研究中发挥着越来越大的优势,尤其针对山地降水,国内外学者都开展了大量的数值试验。Buzzi et al.(1998)利用BOLAM模式进行敏感性试验发现,地形对降雨的量级和分布起决定性作用。Ćurićet al.(2003)使用云分辨模式ARPS研究Western Morava Valley 的河谷地形对孤立积雨云发展、传播的影响,指出地形在积雨云的发展中起到了重要作用,当有地形存在时,积雨云的对流加强,传播速度更快。Kirshbaum et al.(2007)通过在俄勒冈州的观测和数值模拟,认为气流通过小尺度障碍物后,地形背风波会在地形云的前缘形成上升气流,触发并形成背风坡雨带。……
