华南前汛期一次锋前暖区暴雨成因及中尺度对流系统分析

作者：张兰; 陈炳洪^*; 张东; 魏蕾; 杨慧燕; 余锐

来源：热带气象学报, 2023, 39(05): 697-710.

DOI：10.16032/j.issn.1004-4965.2023.061

• 暖区暴雨
• 中尺度对流系统
• 前向传播
• 列车效应
• 冷池

2020年3月27日华南地区发生一次典型的锋前暖区暴雨过程，过程持续超过15 h，出现中尺度对流系统MCS-A、MCS-B与MCS-C并产生多次分裂与重组。利用地面自动站数据、多普勒天气雷达资料、ECMWF-ERA5地面和高空再分析场资料，结合中尺度CMA-GD模式对此次暖区暴雨过程环流形势与中尺度对流系统组织特征和触发条件等方面进行分析。结果表明：（1）高低空环流包括500 hPa高空槽、200 hPa西风急流与锋前低槽等系统的有利配置且稳定少动是暖区暴雨长时间维持的重要原因。持续维持的低空急流为对流发生发展提供了有利的条件性不稳定和对流有效位能。（2）伴随自由对流高度降低与CIN抑制能量减小，贺州至怀集一带的关键区域1处对流在地面得以触发，而距离1处南向约80 km的关键区域2中1 500 m高度处风速辐合与冷池作用使得对流发生。（3）MCS-A与MCS-B在关键区域1处触发，呈现前向与后向传播，MCS-C在关键区域2处触发后以后向传播为主。此外，MCS-B与MCS-C表现为多条平行排列的南北向短雨带并产生向东移动的“列车带效应”，而MCS-A与MCS-B则表现为多次分裂与重组后形成向东南移动的“列车带效应”。（4）中β尺度次级环流的上升支抬升西南暖湿气流，使其倾斜上升凝结潜热释放，造成后向传播对流系统的发生发展。同时由于强降水拖曳作用，850 hPa以下转下沉气流造成一定厚度的冷池后与暖湿入流叠加，触发新对流单体，也影响后向传播。（5）上游MCSs发生后在地面形成冷池出流，与暖湿气流辐合抬升，造成前端对流触发。

• 单位
  广东省气象台; 广州市气象台