Page 218 - 《高原气象》2022年第1期

第 41 卷 第 1 期 高 原 气 象 Vol. 41 No. 1
2022 年 2 月 PLATEAU METEOROLOGY February，2022

陈得圆，王磊，李谢辉，等，2022. 四川盆地西部一次典型连续夜雨的数值模拟［J］. 高原气象，41（1）：216-225. CHEN Deyu‐
an，WANG Lei，LI Xiehui，et al，2022. Numerical Simulation of a Typical Continuous Night Rain Processin the Western Sichuan
Basin［J］. Plateau Meteorology，41（1）：216-225. DOI：10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2019. 00109.

四川盆地西部一次典型连续夜雨的数值模拟

陈得圆，王 磊，李谢辉，裴坤宁

（成都信息工程大学大气科学学院，四川 成都 610225）

摘要：利用中尺度模式 WRF 研究了 2017年 7月 15-17日发生在四川盆地西部的一次典型连续性夜雨过
程的形成机制，重点讨论了“山谷风”局地环流对此次夜雨过程的作用。研究表明：（1）此次降水天气过
程主要发生在 500 hPa“北高南低”的环流形势背景下，这种背景有利于北方冷空气向南输送；850 hPa上
台风东侧的偏南气流和副热带高压西侧偏南气流叠加形成输送带，有利于低纬大量水汽和热量向四川
盆地输送。（2）WRF 模式模拟出的“山谷风”是此次夜雨过程的重要动力机制：白天青藏高原东坡受“谷
风”控制，夜晚青藏高原东坡受“山风”控制，从而产生了此次夜雨现象。（3）三种螺旋度都能够较好地解
释夜间降水形成和“山谷风”之间的关系。
关键词：夜雨；“山谷风”；数值模拟；四川盆地西部
文章编号：1000-0534（2022）01-0216-10 中图分类号：P435 文献标识码：A
DOI：10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2019. 00109

1 引言 在夜间向东移动到盆地上空，与盆地上空温暖湿润
的空气相遇，导致大气不稳定从而产生了盆地的夜
成都地区位于四川盆地西部，是一个多夜雨的
雨现象。Li et al（2008）从热力角度指出四川盆地夏
地区。据统计，四川盆地的夜间降水频率比白天高 季的夜间降水可能是由于盆地上空的层云较多，受
26. 8%，降 水 量 也 比 白 天 高 31. 8%（段 春 锋 等 ，
到太阳短波辐射的日变化影响较小，使得白天的地
2013），盆地西部（成都及其周边地区）的暴雨多发 表面温度较低，大气层结较稳定，不利于降水的生
生在夏季，局地性强且夜间降水特征明显（Yu et 成，从而延迟了对流的发生；而夜间由于云顶的长
al，2007；卢萍等，2009；Bao et al，2011；Yuan et 波辐射冷却作用较强，所以更容易导致大气的不稳
al，2012）。青藏高原的平均海拔超过 4000 m，热力 定和降水的发生。有些学者（Yu et al，2004；Fujina‐
及动力作用对下游的天气气候具有重要的影响（郁 mi et al，2005；Singh et al，2009）认为，青藏高原东
淑华等，1997；Kuo et al，1981；Wu et al，2007；吴 坡下午降水峰值与下游四川盆地的夜间降水峰值
迪等，2016；谷星月等，2018；于涵等，2019）。盆 并存的原因，与该地区由热力差异而形成的局地热
地夜间降水现象的形成不仅受到大尺度环流场的 力环流（山谷风环流）有密切关系。
影响，还与地形因素密切相关（李川等，2006；沈沛 四川盆地凭借特殊的地理地形条件和降水特
丰等，2011；赵玉春等，2010；白爱娟等，2011），地 征，成为评估数值模式地形处理技术以及研究地形
形作用所造成的山谷风环流和夜间云顶辐射冷却 影响天气的理想方式（钱永甫等，1995）。卢萍等
等，都是导致夜间降水天气现象形成的重要因素 （2008）通过 AREM 模式研究四川盆地的夜雨形成
（徐裕华等，1991）。 机制时指出，四川盆地西部的夜间降水现象与独特
吕炯（1942）曾推测青藏高原上空的干冷空气 的地貌地形特征和下垫面提供的热通量有密切关

收稿日期：2019⁃06⁃06；定稿日期：2019⁃12⁃10
资助项目：风云三号（02批）气象卫星地面应用系统工程项目（ZQC-J19193）；第二次青藏高原综合科学考察研究项目（2019QZKK0105）
作者简介：陈得圆（1994-），女，甘肃敦煌人，硕士研究生，主要从事天气诊断与数值模拟研究. E-mail：1640626089@qq.com
通信作者：李谢辉（1977-），女，河南人，副教授，主要从事气候变化对农业的影响评估研究. E-mail：lixiehui@cuit.edu.cn