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2016-03-12 发布于安徽
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珠三角城市环境对对流降水影响模拟研究.pdf

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第 36 卷第 5 期大气科学 Vol. 36, No. 5 2012 年 9 月 Chinese Journal of Atmospheric Sciences Sept. 2012 蒙伟光，李昊睿，张艳霞，等. 2012. 珠三角城市环境对对流降水影响的模拟研究 [J]. 大气科学, 36 (5): 1063-1076, doi:10.3878/j.issn.1006-9895. 2012.10205. Meng Weiguang, Li Haorui, Zhang Yanxia, et al. 2012. A modeling study of the impacts of Pearl River Delta urban environment on convective precipitation [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 36 (5): 1063-1076. 珠三角城市环境对对流降水影响的模拟研究 1, 2 1 1 1 1 蒙伟光李昊睿张艳霞戴光丰万齐林 1 中国气象局广州热带海洋气象研究所/ 中国气象局热带季风重点实验室，广州 510080 2 中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室，北京 100010 摘要采用具有 2 km 分辨率的中尺度气象模式 WRF 及其耦合的单层城市冠层模式，以及 Thompson 云微物理方案，针对广州市附近发生的一次对流风暴过程，模拟研究了城市环境包括城市地表性质变化、城市空气污染可能引起的云粒子浓度增大现象对对流降水发展的影响问题。结果表明城市地表引起的热岛和干岛效应，可造成城市边界层高度升高，有利于城区附近辐合流场形成和不稳定能量增大。模拟结果显示，城市地表作用可在广州市南北各形成一个对流有效位能 CAPE 增大的辐合区，模拟对流降水回波起始发展于这些具有高不稳定能量的辐合区，并与观测雷达回波特征相一致，反映出城市地表对对流的起始发展及其发生位置有更直接作用。对流发展起来后，敏感试验反映出高云粒子浓度（污染）情形中有更多降水形成，降水增多可达 20% 以上。诊断分析发现降水增多与对流云中有更多雨水及过冷却云水形成有关系。增多的云水雨水通过相应的由于潜热释放增加引起的强上升运动被传送到较高层次，引起云中冻结过程及液态水和冰相物质之间的相互作用增强，从而导致更多冰相物质形成、降落地面降水增多。关键词对流降水城市地表云粒子浓度数值模拟文章编号 1006-9895 （2012 ）05-1063-14 中图分类号 P461 文献标识码 A doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.2012.10205 A Modeling Study of the Impacts of Pearl River Delta Urban Environment on Convective Precipitation 1, 2