雷暴系统影响下的黄土高原塬区微气象特征研究

来源：高原气象杂志2017年第2期北京时间：

作者：张新科;陈晋北;余晔;赵素平;贾伟

单位：中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室, 兰州 730000;中国科学院大学, 北京 100049

摘要：利用2012年5-9月中国科学院平凉陆面过程与灾害天气观测研究站的观测资料，对比分析了黄土高原塬区夏季发生的阵风雷暴、大风干雷暴和冰雹强降水雷暴过境期间近地层微气象特征。结果表明：雷暴系统过境前几小时近地层便出现较强上升气流，14 m高度30 min平均垂直速度可达0.25 m·s-1，这几乎比该区域无雷暴影响时的垂直速度大1~2个数量级。在雷暴系统过境期间，近地层气压迅速升高，气温急剧下降，上升气流变为下沉气流，14 m高度30 min平均垂直速度可达到-0.18 m·s-1。同时，由于雷暴区与周围环境间存在极强的风速切变和温度切变，造成近地层湍流运动迅速发展，摩擦速度急剧增大，尤其大风和冰雹雷暴期间其值是中午摩擦速度的2倍以上。对湍流谱分析发现，雷暴影响期间湍流涡旋中大尺度涡旋能量显著增大，且此时大尺度涡旋对感热通量输送的贡献起到主导作用，这可能对雷暴系统的加强具有一定促进作用。

关键词：雷暴系统;近地层;垂直速度;大尺度涡旋;湍流输送

基金资助：国家重点基础研究发展计划（973计划）项目（2014CB441404）；国家自然科学基金项目（91437103，41575014）