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大连地区一次局地强降水的下垫面影响分析及模拟试验

强降水,下垫面,数值模拟

       暴雨是中国的主要气象灾害之一，也是灾害性天气预报中的重点，尤其是受地形影响的山区降水预报更是重中之重（陈明等，1995）。地形起伏的多变性和复杂性使得地形对降水的影响机理研究成为一个难点。大连地区地处辽东半岛的最南端，渤海、渤海海峡、黄海北部三面环绕，且多山地丘陵，地形复杂，使得下垫面对强降水的影响极为显著。    

       2017年7月6日半夜至7日白天，大连地区出现强降水，局部雨量达到暴雨甚至大暴雨，并伴有雷电和短时强降水，最大小时雨强均达到了30毫米以上。针对通过诊断分析、数值模拟的方法，分析降水发生发展机制及大连地区下垫面特征对本次强降水的影响。结果表明：（1）本次降水过程是典型的冷涡与副高外围暖湿气流相配合，低空急流保证了水汽条件，并存在具有明显的中尺度对流云团配合。垂直风切变较大，0到1km及0到3km的垂直风切变均达到24m/s以上，抬升凝结高度较低，有利于不稳定能量在低层的释放，强降水触发主要集中在边界层。（2）在本次强降水中，地形作用显著。强降水落区主要出现在山的迎风坡，雷达径向速度产品显示在迎风坡处存在风速的辐合。再分析数据显示，地形迎风坡存在水汽的堆积，垂直剖面上地形使低层的辐合上升运动持续甚至出现一定的重力波，有利于降水的发展和维持，为强降水的出现提供条件。（3）地形敏感性试验显示，地形对降水有很好的增幅作用，主要影响动力条件，使降水更集中于大连东北部地区；周边海域下垫面性质的更改，对降水强度的变化影响较小，主要反映在海陆边界处的降水。