吕梁山两次夜间暴雨的边界层特征及能量来源与转换

摘要

利用常规观测、NCEP/NCAR 1°×1°再分析、FY-2E卫星数据等资料，对分别由β-中尺度持续拉长状对流系统（MβECS）和中尺度对流复合体（MCC）造成的两次吕梁山夜间暴雨过程进行数值模拟和粒子后向轨迹追踪，结果表明：过程1受边界层南风急流和西南气流影响，山西西部低空急流偏西分量和晋中盆地边界层西南气流的增强是对流不稳定能量重建的重要因子。过程2则受边界层南风和东风急流作用，南风急流被显著抬升到对流层中高层，形成含有冰晶层的中高层云系，东风急流则供应低空水汽。两次过程边界层（0.8～1.2 km）粒子携带的水汽均明显超过低层（1.5～3 km），是夜间短时强降水所需水汽的最大贡献者。700 hPa及以上非绝热作用产生扰动有效位能，之后向扰动动能的转化是两次过程中短时强降水发生所需能量的主要来源。

关键词

夜间暴雨 / 中尺度对流系统 / 边界层 / 短时强降水 / 能量转换