学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

台风“罗莎”登陆过程中降水的观测及数值模拟研究

作　者: 黄奕武
导　师: 端义宏
学　校: 中国气象科学研究院
专　业: 气象学
关键词: 超强台风“罗莎” 冷空气地形强降水过程数值模拟地形敏感性
分类号: P458.124
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 104次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

利用地面加密观测资料,结合雷达资料和日本再分析资料,对0716号台风“罗莎”登陆期间的地形和冷空气对其强降水影响作了初步的诊断分析,结果表明:浙江沿海一带地形对台风降水带具有显著的增幅作用,沿海地区的降水与地形高度有显著的正相关;地形作用导致的强降水中心主要集中于山顶及其附近,这样的分布形态与登陆台风的强度偏强有关。“罗莎”偏强的风速在受地形抬升时具有较大的垂直强迫速度,使降水降落速度减缓,落区向下游偏移;另一方面,偏强的风速意味着相同的降落时间内降水被平流的距离更远。“罗莎”台风登陆前,浙江福建一带有冷平流,冷空气从台风西南侧卷入台风内环流。由于冷空气的覆盖,造成了江苏福建一带降水稀少。“罗莎”台风登陆后,自黄海上空低空层卷入的弱冷空气与东南暖气流交汇于浙苏皖交界处,多次产生强对流雨团,造成杭州暴雨。为进一步分析台风环流和环境相互作用对降水的影响,对“罗莎”进行了数值模拟实验(控制实验)。实验对台风的路径和降水取得了较好的模拟结果。对模拟结果进行分析,表明冷空气活动与诊断结果一致。从海上低空层卷入到台风外围环流的冷空气与台风东南侧暖气流交汇,形成锋面雨,是杭州雨带形成的原因。浙江沿海地形与其上游地区的降水平均值对比,其变化存在很好的对应关系,表明台风雨带降水对沿海地形的降水变化影响很大。而由地形对上游来流强迫产生的抬升垂直速度与模式1km层垂直速度有很好的对应关系,表明模式低层的垂直速度主要受地形强迫主导。过地形剖面图显示,抬升凝结区位于迎风坡上,凝结形成的雷达回波被平流至山顶甚至下游;气流在背风侧盛行下沉运动并引起温度增加和相对湿度降低,从而使模式输出的雷达回波在背风侧出现低值区。在控制实验基础上设计了两个敏感性实验,分别将浙江地区的地形去除(降为1m)和减半。得到的实验结果显示:此次台风的路径和强度对模式地形并不敏感;而降水随地形的变化发生了很大的差异。去除地形后,台风在浙江地区的降水分布变得相对均匀,且强度变小,降水集中在山区的地形特征几乎消失。在浙江地形减半实验中,降水保留了部分地形特征,但降水强度与控制实验相比仍然偏小很多。这两个实验显示了地形在台风登陆过程中的重要性。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章引言  7-13
  1.1 台风降水研究进展  7-10
  1.2 研究目的  10
  1.3 “罗莎”简介  10-13
第二章 “罗莎”降水分布与地形关系  13-20
  2.1 使用的资料及其处理  13
  2.2 “罗莎”降水分布与地形关系  13-19
  2.3 沿海地形对“罗莎”降水影响的机理分析  19-20
第三章 “罗莎”登陆后的降水分布特征及冷空气作用  20-28
  3.1 “罗莎”登陆前期冷空气的影响  20-23
  3.2 冷空气活动对“罗莎”登陆后的降水分布影响  23-28
第四章数值模拟及结果分析  28-45
  4.1 模式设计及其初始场的处理  28-30
  4.2 模式结果与实况对比  30-35
  4.3 模式结果分析  35-45
    4.3.1 冷空气活动及其对降水的影响  35-38
    4.3.2 地形对降水的影响  38-45
第五章敏感性实验  45-49
  5.1 实验方案设计  45-46
  5.2 实验结果分析  46-49
第六章总结和讨论  49-51
  6.1 总结  49-50
  6.2 讨论  50-51
    6.2.1 对台风降水预报的意义  50
    6.2.2 下一步的工作  50-51
参考文献  51-54
致谢  54-55
个人简介  55

台风“罗莎”登陆过程中降水的观测及数值模拟研究

内容摘要

全文目录

相似论文