湿有效能量层结分量计算和斜压分量判定的简化及其应用

作者：李开元; 李任承^*; 霍英; 刘娜静; 高万泉; 高霞

来源：气象科技进展, 2022, 12(03): 34-62.

• 湿有效能量
• 参考状态
• 层结分量
• 斜压分量
• 对流有效位能
• 邢台7.19暴雨

根据大气运动方程组，引入了单位质量气块的总能量在气压场非定常情况下和定常情况下，两种不同表达式，对湿有效能量(MAE)的“参考状态”再讨论，省却了对“参考气压”的繁琐计算；将湿有效能量分解为“层结分量”和“斜压分量”两部分，提出了MAE及其层结分量和斜压分量新的收支方程；提出了“有限气柱内平均单位质量气块的层结分量”计算方法和若干计算实例以及斜压分量强度的判定方法。MAE的层结分量与位势不稳定能量相对应，计算表明：抬升作用和负变压使层解分量迅速增强。有限气柱内单位质量气块的层结分量通常与对流有效位能(CAPE)呈正相关关系，但二者性质不同。邢台2016年7月19日夜间至20日凌晨遭受百年一遇的特大暴雨，分析表明：大尺度环流背景、天气尺度系统的发展制约和运行、有利的地形条件、充足的水汽供应和能量输入，促成湿有效能量大量集中释放，是“邢台7.19暴雨”发生的重要原因。

• 单位
  中国气象局气象干部培训学院