"4.29"西北强沙尘暴数值模拟及螺旋度分析

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• 作者：许东蓓任余龙李文莉段海霞李忆平邵亮沙宏娥
• 会议时间：2010-04-01
• 关键词：强沙尘暴 ; 天气过程 ; 数值模拟 ; 总螺旋度 ; 动力场结构
• 作者单位：许东蓓,李文莉,邵亮,沙宏娥(兰州中心气象台,兰州 730020)任余龙(兰州大学大气科学学院,兰州 730000;甘肃省临夏州气象局,临夏 731100)段海霞,李忆平(中国气象局兰州干旱气象研究所,兰州 730020)
• 母体文献：2010年全国重大天气过程总结和预报经验交流会论文集
• 会议名称：2010年全国重大天气过程总结和预报经验交流会
• 会议地点：济南
• 主办单位：中国气象局
• 语种：chi
• 分类号：P44;P45

摘要

2009年4月28-30日中国西北出现的区域性强沙尘暴,是年度最强的一次沙尘暴过程.本文利用实况观测资料对强沙尘暴过程进行了天气分析,并用GRAPES-SDM沙尘模式对此次过程进行了数值模拟,然后利用螺旋度理论研究了沙尘暴的动力场结构.结果表明:500 hPa高空槽及高空锋区、地面冷锋及热低压等是形成此次强沙尘暴的主要天气系统.此次沙尘暴过程中在新疆北部和高原上存在两个有利于强对流天气发生的|▽θ|大值带,分别与冷锋和热低压影响区域相对应,是沙尘天气主要的发生区域.GRAPES-SDM模式能较准确地模拟出强沙尘暴过程的动力结构,是西北地区沙尘暴预报业务及科研中可依靠的沙尘暴预报模式.强沙尘暴过程中总螺旋度负值中心与500 hPa低压槽密切相关.负值中心轴线位于高空槽附近略偏前的位置,对高空槽的发展变化有较好的指示意义.沙尘天气出现在总螺旋度零线附近的等值线密集处.水平螺旋度在x方向的分量hpx是总螺旋度的主要部分,其负值中心的位置和走向与500 hPa低压槽也具有一致性.沙尘天气主要发生在低压槽前、高压脊后hpx负值与hpx正值相重叠的区域.hpx及ω的垂直结构随时间的变化特征可反映出沙尘天气强弱的演变过程.中低层螺旋式上升运动出现并发展而高层螺旋式下沉运动逐渐达到最强的时段,往往对应着沙尘暴出现的时段.