深对流云对不同高度示踪气体层垂直输送的数值模拟研究

• 作者: 胡嘉缨 胡汉峰 银燕 陈倩
• 来源期刊: 大气科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 深对流 垂直输送 示踪气体
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 171-182
• 页数: 12页
• 分类号: P426
• 字数: 10198字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3878/j.issn.1006-9895.1804.17290

摘要

采用考虑化学气体传输过程的云模式模拟了2014年7月30日发生在安徽滁州境内一次深对流过程,研究深对流活动对不同高度示踪气体的输送及再分布作用.结果表明,在积云发展阶段,强上升气流使得云内源层示踪气体有效地向上输送,对流层中部强的夹卷过程及水平入流使得云外气体入云输送至主要对流区,并在垂直气流的作用下进一步影响各层示踪气体的分布.各层示踪气体均可向上输送至对流层上部,其中对流层中部示踪气体(2.1～4.5 km、4.5～7.5 km和7.5～10.8 km)的向上输送作用与近地层示踪气体(0～2.1 km)的贡献相当.例如,输送到11～13 km的示踪气体有4.9％来自近地层,6.3％来自2.1～7.5 km.此外,近地层示踪气体可在深对流的水平输送下向云侧边界扩散,将局地污染输送到云外周边地区.源层高度位于2.1～4.5 km的示踪气体可下沉输送至近地层,形成新的局地污染.随着源层高度的抬升,示踪气体向下输送作用减弱,其中对流层上层示踪物(10.8～15 km)无法输送到6 km以下.