雷达反射率因子在中尺度云分辨模式初始化中的应用Ⅰ:云微物理量和垂直速度的反演

• 作者: 刘红亚 徐海明 沈桐立 胡志晋 薛纪善
• 来源期刊: 气象学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 雷达 水成物 邻近预报 云模式
• 年，卷（期）: 2007,（6）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 896-905
• 页数: 10页
• 分类号: P4
• 字数: 7514字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0577-6619.2007.06.007

摘要

对于水平网格距小于10 km 的高分辨率非静力平衡的显式云分辨模式,云微物理量的初始化入物理量之间的相互协调是十分重要的,并且一直是云分析领域的一个难题.考虑在云雨处于定常状态的前提下,根据暖云过程,可得到云中水成物之间相互转化以及与垂直速度的约束关系,而雨水含量跟雷达反射率因子(Z)有关.因此,采用合肥新一代天气雷达2003年7月5日02时(北京时)的观测资料,针对雷达探测的特点对雷达原始数据进行了坐标转换,并进行了插值处理和简单的质量控制,然后依据Z-qr关系和定常暖云方案,反演了雨水混合比(qr)、云水混合比(qc)、水汽混合比(qv)和垂直速度(w).结果表明,由此得到的雷达回波主要特征及量值分布与雷达站的CAPPI图像基本一致;水汽、云水、雨水和垂直速度量值大小的分布与雷达回波强度的分布也是吻合的,体现出了云中水成物和垂直速度的三维分布结构;各物理量的量值也符合梅雨锋暴雨的特点,梅雨锋积层混合云系中层状云和对流云的差别十分明显.在较强的回波区,雨水在6 km以下含量较大,最大值位于4 km左右,可超过3.0 g/kg;上升速度在5 km左右最大,最大值超过5 m/s;云水含量大值区位于5 km以上,在7 km高度上达到最大,超过3.0 g/kg;雨滴末速度虽然上下比较一致,一般几米每秒,但在5 km左右为大值区.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	薛纪善	中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室	67	2145	27.0	45.0
2	沈桐立		75	1311	24.0	30.0
3	徐海明		86	1544	22.0	34.0
4	刘红亚		3	71	3.0	3.0
8	胡志晋	中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室	31	968	18.0	31.0