梅雨锋气旋暴雨的Q 矢量分析 个例研究.doc

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1、梅雨锋气旋暴雨的Q矢量分析：个例研究岳彩军上海台风研究所，上海，200030文中对修改的Q矢量(0、进行转化、处理后，所得Q矢量(记为0N矢彊)与准地转Q矢量具有类似的计算表达式，但其完全用实际风场资料进行计算。结合1991年7月5日20：00-6H20：00的一次典型江淮梅雨锋气旋暴雨过程比较分析表明，0"矢最诊断能力较准地转0矢量优越，且700hPa0N矢量散度辐合场对同时期地面降水场的水平分如特征具有较好指示作用。将0*矢量沿以等高线为参照线的自然坐标系进行分解(简称为PG分解)，所得各项為矢量(沿流伸

2、展项)、QJ矢量(曲率项)、少命次矢量(切变平流项)及O'crst矢量(穿流伸展项)具有明确物理意义。对1991年7月5FI20：00-6日20：00此次江淮梅雨锋气旋暴雨过程进行0"矢杲pg分解研究表明，0"矢最pG分解可以揭示出天气现彖过程中“总”的0N矢量(即0N矢量)难以揭示的潜在物理机制。具体地讲，在梅雨锋气旋不同阶段，0"側矢彊散度场的水平分布特征都与总0N矢量散度场相似，其散度辐合场在总0"矢量散度辐合场中都占有较大比例，对总0"矢量散度対垂直运动产生的激发与强迫作用贡献大，对梅雨锋气旋引发降水

3、的发生始终都起着主要的促进强迫作用。0仃叭矢最在整个梅雨锋气旋暴雨演变过程屮，对降水发生的促进作用逐渐减小，冇至起到抑制作用。0Nshdv矢量对降水发生的促进作用则随着梅雨锋气旋发生发展而明显增强，但随着梅雨锋气旋的东移衰亡，其对降水发生的促进作用迅速减弱，直至对降水的发生基本无影响。对于(fcrs(矢量来讲，其在梅雨锋气旋的发生发展及强盛阶段对降水的发生基本不起作用，但在梅雨锋气旋衰亡阶段英对降水发生起着主要促进作用。另外，在梅雨锋气旋发生发展及强盛时期，矢量与。仃叩矢量、0Nshdv矢量与O'珈矢昴的散度

4、水平分布特征相似,只不过强度上存在差异，但无明显相互抵消现象，而在梅雨锋气旋衰亡阶段就不同了，0"舫矢量与0行叭矢量、0・阪矢量与0"旳矢量的散度水平分布特征基本相反，且存在明显的相互抵消现彖。可见，通过0N矢量pg分解可以揭示出梅雨锋气旋不同阶段降水的强迫因子是不同的。关键词Q矢量分析，QN矢量，QN矢量分解，梅雨锋气旋，暴雨资助课题：国家自然科学基金项目(40405009、40075009>40205008),上海市气象局科研开发项目(04A06),江苏省气彖灾害重点实验室(南京信息工程大学)开放课题(K

5、JS0602)。作者简介：岳彩军，主要从事中尺度动力学、海气相互作用研究。Emai1:yuecmjun2000@163.com、2006-04-11收稿,2006-08-18改回.中图法分类号P44TheQvectoranalysisoftheheavyrainfallfrommeiyufrontcyclone:acasestudy.YUECaijunShanghaiTyphoonInstitute,Shanghai200030,ChinaAbstractAfterthemodifiedQvector(Q)i

6、stransferredandhandled,akindofQvector(Q)isderived,whosecalculatingformulaissimilartothecounterpartofquasi-geostrophicQvector(0°),however,Qvectoriscalculatedusingactualwinds.ThediagnosticabilitiesofQvectorandQ'vectorarecomparedbasedonatypicalChangjiang-Huaih

7、eMeiyufrontcyclone(MYFC)rainstormoccurredduring5th-6thJuly1991,andtheresultsshowthatthediagnosticabilityofvectorisbetterincomparisontothecounterpartof0°vector.Inthemeantime,theconvergencefieldofQsvectorsat700hPacanserveasagoodindicatortothehorizontallydistr

8、ibutivecharacterofthesimultaneousactualprecipitation.Then,thevectorispartitionedintofourcomponents:QNaist(the"alongstreamstretching,9componentthatrepresentstheintensifying/weakeningofthealongflowtherma