基于不同天气型和污染背景的江淮与华南地区暖季降水雨滴谱分布特征研究

论文摘要

雨滴粒径分布（DSD）是降水的基本微观物理性质。全面和系统的揭示中国东部地区、南部沿海地区暖季降水的雨滴谱特征,对于理解降雨微物理过程、提高雷达定量降水估计和改进模式的微物理参数化方案都具有重要的作用。本文利用2014-2017年“突发性强对流天气演变机理和监测预报技术研究”（OPACC）外场试验和“华南季风/台风强降水协同观测试验”在江淮和华南地区的二维雨滴谱仪（2DVD）、垂直指向雷达和PM10等观测资料,结合倾斜旋转T模态主成分分析方法,研究不同天气类型下降水的DSD特征差异,并探讨空气污染对降水的影响。首先,将降水划分为对流、层云、浅层降水类型,定量分析了江淮和华南地区暖季降水微物理统计特征的差异,揭示华南地区对流性降水中各粒径尺度中雨滴浓度高于江淮,且华南地区层云降水由更高浓度的大粒子组成。在此基础上,将2014-2017年04-09月的日平均850 hPa高度场客观地分为5种环流类型,揭示暖季雨滴谱受大的相对湿度影响,即使研究区域均在陆地,五种天气型的对流性降水均呈现出“海洋性”降水特征。在不同天气型中对流性降水的雨滴谱有显著差异,主要是由于对流不稳定度的影响。对流不稳定强,对流性降水中有更多大雨滴,平均粒径大小与对流不稳定度成正比。其中Type 1西南水汽输送开始增多,两地区对流不稳定较弱,对流性降水中较少大雨滴。Type 2为径向环流型,有利于中国南海的水汽输送,江淮对流性降水频发,降水量高于其他天气型;华南低空西南急流强,对流不稳定强。Type 3江淮被大范围的阴雨天气控制,浅层降水增多;华南水汽充足产生大量小雨滴。Type 4江淮受副高控制,相对湿度高,浅层降水产生大量小雨滴;华南位于副高西南侧,对流不稳定度高产生更多大雨滴。Type 5受气旋影响,两地区层云降水均产生大量小雨滴。最后,根据空气质量观测数据对江淮和华南地区的污染浓度进行划分,分析了不同污染程度下暖季降水雨滴谱的统计特征,揭示环境因素占主导,决定雨滴谱的基本特征,气溶胶是次要因素。江淮和华南两个地区,呈现出同样的影响特征。在湿度比较大的环境下,气溶胶浓度增加有利于对流性降水产生更大的粒径和更高的浓度。气溶胶影响层云降水较为复杂,没有显著随着污染加剧粒子变化的特征。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 王梦瑶

导师: 赵坤

关键词: 天气分型,颗粒污染,降水微物理,雨滴谱,暖季

来源: 南京大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 气象学

单位: 南京大学

分类号: P426.6

总页数: 73

文件大小: 6174K

下载量: 157

相关论文文献

• [1].南京青奥会开幕式期间人工减雨作业对雨滴谱的影响分析[J]. 气象科学 2019(02)
• [2].四平地区一次强降水过程分析及雨滴谱特征分析[J]. 农业与技术 2019(02)
• [3].一次拖曳型飑线过程雨滴谱演变特征研究[J]. 海洋气象学报 2019(02)
• [4].雨滴谱垂直演变特征的微雨雷达观测研究[J]. 应用气象学报 2019(04)
• [5].曲靖一次降雨过程的雨滴谱特征分析[J]. 云南地理环境研究 2018(02)
• [6].一种新型的雨滴微观特征提取方法[J]. 计算机应用研究 2018(06)
• [7].河北省中南部暴雨雨滴谱特征[J]. 干旱气象 2019(04)
• [8].基于粒子成像瞬态测量技术的雨滴微物理特性及降雨动能研究[J]. 农业工程学报 2018(02)
• [9].南京地区降水雨滴谱拟合模型的参数特征分析[J]. 气象与环境科学 2017(03)
• [10].环境风对光学雨滴谱仪探测的影响[J]. 北京大学学报(自然科学版) 2020(05)
• [11].雨滴成像中的散焦模糊复原方法及应用[J]. 大气与环境光学学报 2018(04)
• [12].北京一次降雪过程雨滴谱仪的现象识别[J]. 气象水文海洋仪器 2018(03)
• [13].雨滴谱仪在天气雷达降水估测中的应用研究[J]. 国外电子测量技术 2020(09)
• [14].雨滴谱降水现象仪工作原理及常规维护要点[J]. 青海气象 2018(04)
• [15].两次强降水过程雨滴谱特征及差异[J]. 气象科技 2019(02)
• [16].2016年5月6日重庆万盛短时强降水雨滴谱特征分析[J]. 沙漠与绿洲气象 2019(04)
• [17].黄山层状云和对流云降水不同高度的雨滴谱统计特征分析[J]. 大气科学 2018(02)
• [18].南京地区雨滴谱参数的详细统计分析及其在天气雷达探测中的应用[J]. 大气科学 2019(03)
• [19].基于Parsivel激光雨滴谱仪的夏季雨滴谱特征分析[J]. 黑龙江气象 2018(01)
• [20].天津地区一次对流性降水过程雨滴谱特征分析[J]. 气象科技 2018(04)
• [21].呼和浩特地区降水雨滴谱特征分析[J]. 干旱区资源与环境 2019(07)
• [22].雨滴谱降水现象仪综合测试系统设计[J]. 气象科技 2018(01)
• [23].雨滴谱仪网数据在雷达定量降水估测中的应用[J]. 暴雨灾害 2016(02)
• [24].云南一次冰雹天气的雨滴谱数据处理和分析[J]. 云南地理环境研究 2018(01)
• [25].基于BP神经网络的雨滴谱仪设计[J]. 现代电子技术 2019(03)
• [26].新疆天山山区降雨的微物理结构特征[J]. 冰川冻土 2018(04)
• [27].激光雨滴谱仪光学设计与分析[J]. 光谱学与光谱分析 2018(12)
• [28].雨滴谱资料在雷达面雨量估测中的应用[J]. 气象科技 2018(06)
• [29].利用Ka波段毫米波雷达功率谱反演云降水大气垂直速度和雨滴谱分布研究[J]. 高原气象 2019(02)
• [30].雨滴谱gamma函数拟合方法的分析与评估[J]. 科学技术与工程 2018(34)

标签：天气分型论文;  颗粒污染论文;  降水微物理论文;  雨滴谱论文;  暖季论文;