华中地区春季一次强对流触发的多尺度影响机制分析*
2022-09-13许冠宇黄龙飞
许冠宇 黄龙飞 吴 涛 杨 浩 钟 敏
1 武汉中心气象台,武汉 430074
2 江西省景德镇市气象局,景德镇 333000
3 中国气象局武汉暴雨研究所,武汉 430205
提 要: 基于常规高空、地面观测资料、NCEP/NCAR再分析资料以及雷达数据对2020年5月4日冷空气影响环流背景下,湖北随州和荆州地区强对流触发机制及演变特征进行分析,并揭示冷空气对强对流触发的作用,结果表明:此次随州地区强对流有3次触发过程,触发机制分别为暖区辐合线触发、冷锋触发以及低空急流触发。同时随州特殊地形对强对流维持起了重要作用。冷锋触发强对流条件与冷空气厚度和自由对流高度有关。当冷空气与暖湿气流辐合层高于自由对流高度,且辐合有一定垂直厚度时,更易触发对流。随州地区冷空气强度较强,对流层低层锋区明显,正位涡异常中东部上升气流较强,更易触发对流。荆州地区对流层底层锋区减弱,冷空气较弱,上升气流偏弱,导致荆州南部地区无对流触发。
引 言
强对流天气主要包括短时强降水、冰雹、雷暴、大风和龙卷风天气等,由于突发性强,致灾严重是中国汛期的预报重点(王秀荣等,2007)。在对流组织发展过程中,对流触发(convection initiation,CI)是对流系统生命期的关键环节,也是对流临近预报中最具挑战性的环节(黄亦鹏等,2019)。CI过程是成功预报强对流系统及其引发灾害天气的根本,因此研究强对流过程的CI过程则至关重要(Purdom and Marcus,1982;俞小鼎等,2012;Kain et al,2013)。
目前对CI的业务预报主要是利用地面站以及探空等常规资料以及数值天气预报模式的物理量,分析CI发生需要的水汽、不稳定层结以及抬升机制等三个基本条件(Doswell Ⅲ,1987),从而做出较大范围的CI潜势预报(张小玲等,2012;……
