成果名称:  广东暖区暴雨的多尺度分析与数值模拟技术研究
 完成单位:  中国气象局广州热带海洋气象研究所,广东省气象台
 研究人员:  吴乃庚,林良勋,高郁东,陈静,邓文剑,张华龙
 介绍:  

暖区暴雨是广东前汛期最大特色,其往往突发性强、雨量大、致灾重。由于天气尺度强迫较弱,其预报难度很大,人们对此类暖区暴雨的系统认识仍不多。广东省科技计划项目支持“广东暖区暴雨的多尺度分析与数值模拟技术研究”(2017A020219005)项目立项,经费30万元。项目由科研人员和预报业务专家合作,利用近十几年广东省大力发展的现代气象探测资料,系统地研究了前汛期暖区暴雨的基础特征,考察了海岸带地形背景下多尺度天气系统对暖区暴雨发生发展的影响,并分析探讨了区域数值预报模式对暖区暴雨的模拟和预报能力。研究结论主要有以下几方面: (1)广东前汛期暖区暴雨在沿海海岸地区发生最频繁,且降水具有持续性,暴雨中心集中在海陆交界及山地的西南气流迎风坡侧。暖区暴雨往往具有夜雨特征,降水峰值在清晨到上午,与海上季风边界层急流夜间加强以及北侧夜间陆风加强的共同作用有关。 (2)暖区暴雨的发生与华南近海低空急流关系密切,且边界层急流中心的垂直高度较低(925hPa附近)。复杂海岸带地形背景下,大尺度海陆效应相关的季风边界层急流和局地海陆效应相关海陆风共同作用,产生的边界层环流对暖区暴雨的发生发展具有重要作用。 (3)业务数值模式往往难以有效预报暖区暴雨的发生。预报偏差与模式对西南气流预报总体较强较北造成对流无法在海岸带辐合发展有关。风暴尺度集合敏感性试验表明,夜间海上低空急流加强和山区降温(陆风)预报能力不足,是制约暖区暴雨预报的两个敏感误差来源。今后有必要科学地在山区和近海海洋的敏感区布设气象观测和模拟试验应用。 (4)数值模拟试验研究表明,初值湿度对改进暖区暴雨短临预报十分关键,优化天气雷达资料同化效果十分迫切。暖区对流背景下,模式初值的小误差也会快速增长,在数小时后造成加大分歧。模式灰色区域分辨率试验表明,对流参数化方案简单开关设置对小尺度对流性暖区暴雨的模拟存在较大的影响。 (5)研究成果为广东汛期暴雨业务实际预报提供了基础支撑,并为区域高分辨率数值模式研发改进提供科学思路。在针对性的预报偏差/误差分析基础上,提升快速滚动更新的资料同化能力和构建风暴尺度集合预报系统建设是未来做好暖区暴雨预报的重要方向。

 登记号:  
 登记日期:  2023/8/31
 研究起止时间:  2017-01-01至2022-05-30
 成果应用行业:  科学研究、技术服务和地质勘查业
 高新科技领域:  地球空间与海洋
 学科分类:  
 鉴定单位:  广东省科学技术厅
 评价日期:  2022/6/22
 登记办理状态:  公示中
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