山东半岛冷流暴雪的WRF数值模拟方案研究.pdf

2016 1 第36 卷 2016 年3 月 总第145 期 山东半岛冷流暴雪的WRF 数值模拟方案研究 264200 摘要：WRF 2005 12 6—7 21 Kessler Kessler 850 hPa 关键词： 中图分类号：P456.7 文献标识码：B 文章编号：1005–0582 （2016 ）01–0008–05 而干冷空气的侵入触发了不稳定能量的释放；杨 引言 成芳等[4]认为有利的大气环流形势造成强冷空 “海效应降雪” 是指冬季冷空气流经暖海面 气频繁，经过渤海暖海面时产生较大海气温差， 后产生的降雪，包括海面上和陆上降雪。海效应 是降雪持续长、强度大的直接原因；暖海面对冷 降雪通常发生在中高纬度沿海特定的区域，如大 流降雪的作用非常重要。作为一种中尺度特征明 西洋西岸的加拿大魁北克地区和大西洋东部的 显的天气现象，数值模拟是研究其产生机制的重 英格兰岛、日本海东部的日本西海岸等[1] 。中国 要手段，而模拟时选取何种参数化方案影响到模 的“海效应降雪”产生在环渤海地区，以山东半岛 拟结果。迄今为止，关于对暴雨的数值模拟研究 最为显著，当地称为“冷流降雪” ，相应的暴雪称 较多[5-7] ，对冷流暴雪的模拟研究较少。此文通 为“冷流暴雪”[2] 。冬季，当高空槽过境后，山东 过利用WRF 中尺度数值模式敏感性模拟试验对 西部地区相继转晴，山东半岛处在槽后西北冷平 比分析，试图找到合适的冷流暴雪模拟方案，为 流控制之下，冷空气从北方经过渤海暖湿海面进 今后开展此类天气的数值模拟提供参考。 行能量交换之后形成降雪天气，常出现阵性降 1 冷流暴雪个例选择 雪，以微量居多。在适宜的温度和流场下，也会 出现较强降雪。每年11 月— 次年2 月是冷流降 选择了2005 年12 月6—7 日和21 日两次冷 雪发生的主要时期。乔林和林建[3]认为强降雪是 流暴雪天气过程进行分析。图 1 为降雪实况。这 低层饱和湿空气受地形强迫、锋生强迫的抬升作 两次过程山东半岛北部均为西北气流下的冷流 用及湿对称不稳定能量释放的共同作用造成的， 降雪，降雪仅出现在山东半岛北部。12 月6—7 收稿日期：2014-08-18 资助项目：国家自然科学基金）资助 作者简介：崔宜少（1978—），男，汉族，山东莱西人，本科，工程师，主要从事气象预报服务与管理。 · 8 · 日的强降雪出现在6 日夜间至7 日白天，烟台、 冷空气的影响下，海气温差加大，山东半岛北部 威海北部 3 个国家级观测站日降雪量超过 的烟台威海地区出现了冷流暴雪天气过程。21 10mm，威海站超过20mm ，烟台2 个大雪站， 日降雪过程的500hPa 为横槽影响，对流层底层 其中烟台站最大，为 19mm。此过程发生时， 环流形势与 12 月6—7 日降雪过程类似，暴雪出 500hPa 东北冷涡位于北纬50ºN 以北，山东位于 现在威海站和荣成站，威海站最大降雪量为 东北冷涡后部，500hPa 以下为西北气流，地面 18mm