梅雨强降水过程中锋面结构扰动特征及成因

摘要

利用ERA5再分析资料、中国地面气象台站的逐日降水观测资料和中国区域逐小时降水量融合产品，分析了2020年6月27日—7月1日一次持续性强降水过程中梅雨锋结构的扰动特征及与降水的联系。结果表明：此次强降水事件中，雨带经历了复杂的南北扰动过程，梅雨锋的切变类型随之变化，从暖式切变引起的北抬到冷式切变锋生导致的迅速南落，最终演变为静止锋式切变。降水主要发生于850 hPa锋区南侧的暖区，具有深对流性质，降水强度与范围受梅雨锋切变类型的影响，暖式切变型对应更强和更大范围的降水。低层锋生区对未来1 h降水具有指示作用。不同类型的锋生在非绝热加热和形变项等作用下，呈现出不同的垂直结构特征。此次过程形变项和非绝热加热项对锋生贡献最大，暖式切变型锋生在非绝热加热作用下，随高度略呈南倾；冷式切变型锋生在形变项和非绝热加热作用下，随高度向北倾斜；准静止锋式锋生在非绝热加热和形变项作用下，呈现出高低空一致的结构。形变项取决于伸缩变形分量，非绝热加热则与降水区对应，主要位于锋区偏暖空气一侧，与雨区北侧产生强烈的热力差异进一步加强了锋生，这可能是强降水过程得以维持的重要机制。

关键词

梅雨锋 / 强降水 / 锋生 / 形变项 / 非绝热加热