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基于GRAPES-MESO模式的极端短时强降水预报

2021-08-04张武龙

干旱气象 2021年3期

张武龙,康 岚,周 威,银 航

(1.四川省气象台,四川 成都 610072;2.高原与盆地暴雨旱涝灾害四川省重点实验室,四川 成都 610072)

引 言

短时强降水指发生时间短、降水效率高的对流性降水,且1 h降水量≥20 mm[1]。短时强降水是我国经常发生的强对流天气之一,容易引发暴洪、地质灾害、城市内涝等灾害[2-4]。一般认为,短时强降水以大尺度环境场为背景,由中小尺度系统激发产生,大尺度环境参数配置影响或制约中小尺度系统的发展演变过程[5-8]。短时强降水的发生发展需要热力不稳定层结、充足的水汽、较强的抬升运动等条件[1],然而不同地区所需环境条件及各类对流参数阈值不尽相同[9-16]。

随着数值预报技术的迅速发展,高分辨率数值预报模式的准确率不断提高,并广泛应用于强对流天气预报预警中[17-19]。GRAPES(global and regional assimilation and prediction system)是中国气象科学研究院数值预报研究中心自主开发的新一代静力/非静力多尺度通用数值预报模式,是以多尺度通用动力模式为核心、以统一软件编程标准为平台的新一代数值预报模式系统[20]。GRAPES-MESO是GRAPES区域中尺度数值预报模式,它较EC或NCEP等全球模式在时空分辨率上有明显优势,且随着动力框架和物理过程描述的改进,该模式输出的预报场资料也有更高的准确性[21-23]。

为分析短时强降水的极端性,俞小鼎[24]将1 h降水量大于等于50 mm的降水事件称为极端短时强降水,它较普通短时强降水(1 h降水量为20~49.9 mm)更具有持续时间短、突发性强、可预报性低等特点[24-25]。四川盆地位于我国西南地区,受其地理位置、地形特征及冬夏季风环流的影响,降水季节差异大,干湿季分明,且降水主要集中在5—9月[26-27]。……

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