太行山脉地形坡度对下山锋面气旋暴雨影响模拟研究

• 作者: 王坚红 张萌 任淑媛 王兴 苗春生
• 来源期刊: 地球科学进展
• 关键词: 太行山脉东侧坡度 华北南部暴雨 下山锋面黄河气旋 山脉坡度影响机制 数值模拟试验
• 年，卷（期）: 2021,（null）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 717-730
• 页数: 13页
• 分类号: P435,P446
• 语种: 中文
• DOI: 10. 11867/j. issn. 1001-8166. 2019. 07. 0717.

摘要

近6年河北夏季降水统计与诊断分析显示，太行山东侧的华北平原中南部是夏季暴雨灾害频发地区，雨带多沿太行山脉经向分布，过程雨量往往达到700 mm以上。重点研究夏季下山锋面黄河气旋和暴雨，该类系统占统计样本 73次暴雨日数的 20%。对 2016年典型锋面黄河气旋大暴雨的分析显示，太行山脉的经向分布与气旋北部的向山气流和气旋西部的南下气流配合，引导形成沿山脉走向的深厚狭长冷温度槽，增强锋面气旋中的温度梯度，加强气旋斜压性和旋转风强度，导致气旋加强，东移速度减慢。通过气旋急流的卷夹与山脉阻挡的配合造成深厚的充沛水汽环境，阻碍水汽通量和低层水汽主体西进；在山脉东侧形成高能舌对流不稳定；触发含充沛水汽团的强烈抬升，形成3处垂直运动关键区，制约暴雨落区。太行山脉坡度对暴雨影响机制的数值试验显示：坡下暴雨区与山脉平行，且经向山脉走向可造成更大范围强降水，并易造成局地经历气旋暖锋与冷锋二次锋面降水，致使暴雨持续时间拉长。山脉坡度与山脉阻挡抬升强度成正比，并形成下干上湿对流不稳定与锋面上暖下冷热力不稳定叠加，不稳定性更强。山脉坡度与气旋下山减压增强及维持时间成正比，与向华北平原下滑远近成反比，即影响气旋东移路径与速度。