长江中游梅雨锋极端暴雨过程中的边界层中尺度系统主要特征

作者：周金莲; 张家国^*; 吴涛; 许冠宇; 刘希文; 王珏; 韩芳蓉

来源：气象, 2022, 48(08): 1007-1019.

• 梅雨锋
• 极端暴雨
• 边界层
• 中尺度天气系统
• 地形
• 中尺度对流系统

利用2008—2016年常规观测、地面自动站和NCEP再分析场资料,结合天气雷达和气象卫星等资料,在系统性分析39例梅雨期极端暴雨过程边界层中尺度天气系统动力热力特征的基础上,研究归纳了三种不同天气类型下极端暴雨边界层中尺度天气系统的发展模型。结果表明:在同一类天气类型背景下,对应的极端暴雨中尺度天气系统的发展具有相同的规律,且极端暴雨的产生均与边界层中尺度天气系统的强烈发展有密切关系,而长江中游特殊地形在边界层中尺度系统发生发展中起到重要作用。在有利环流背景和强烈发展边界层中尺度天气系统的触发和组织作用下,中尺度对流系统(MCS)的合并加强、停滞、后向传播以及对流单体列车效应等是极端强降水产生的重要原因。锋面气旋类极端暴雨地面中尺度天气系统有三种,均由冷式切变线、暖区局地中尺度辐合线和大别山西侧MCS出流边界等交汇发展而来。低涡切变极端暴雨的中尺度天气系统主要是边界层新生于武陵山脉东部江汉-洞庭湖平原的局地中尺度涡旋,尺度为150～300 km,其形成伴随显著的边界层多支气流的强烈辐合、局地斜压性的发展过程等;局地中尺度涡旋的形成与西南涡和长江中游特殊地形密切相关,四川盆地西南涡加强,湘鄂西部二级地形区域涡前强降水的形成是其发展的主要诱因,有利于多支气流辐合的长江中游马蹄形地形是其在江汉-洞庭湖平原多发的关键因素。弱强迫梅雨锋暖区极端暴雨中尺度天气系统的形成发展与大别山西侧雷暴冷池逆流和夜间边界层超低空急流的辐合增强、维持有关。

• 单位
  武汉中心气象台; 中国气象局武汉暴雨研究所