Page 219 - 《高原气象》2022年第1期
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1 期 陈得圆等：四川盆地西部一次典型连续夜雨的数值模拟 217
系。沈沛丰等（2011）指出，区域气候模式 RegCM3 日20:00至17日08:00；（3）16日20:00至18日08:00，
也可以模拟出盆地夜雨的峰值，发现盆地的夜间降 每个时间段分别模拟 36 h，选取每次模拟最初 12 h
水量主要是由中尺度对流系统所引发的，大尺度的 作为 spin-up 时间，初始场和边界场由每 6 h 一次的
夜间降水现象较少。盆地具有鲜明的夜雨特征，深 NCEP/NCAR 再分析资料生成，模拟采用双向两重
入分析和研究该地区的夜雨现象，有助于理解夜间 嵌套，选取33. 5°N，109. 2°E为模式区域中心，模拟
降水的规律，增强对夜雨形成机制的认识。 区域外层粗网格包含整个中国以及南海、太平洋的
2017 年 7 月 15-17 日，成都及其周边地区发生 部分区域，格点数为 226×180，模式水平分辨率为
了一次连续 3天的夜雨天气过程。本文首先利用中 30 km；内层细网格包含青藏高原和四川全省及其
国气象局常规观测资料和 NCEP/NCAR（National 周边地区，格点数为 340×262，模式水平分辨率为
Centers for Environmental Prediction/National Center 10 km。垂直方向上分为32层，积分时间步长180 s，
for Atmospheric Research）全球再分析资料，阐述此 每小时输出一次结果，模式主要模拟参数及方案见
次夜雨的大尺度环流背景和中尺度系统的发展演 表 1。文中涉及的地图是基于国家测绘地理信息局
变过程，然后利用 WRF 模式对此次连日夜间降水 标准地图服务网站下载的审图号为 GS（2016）2890
天气过程进行高分辨率数值模拟，研究此次天气过 号的中国地图（世界地图）制作，底图无修改。
程的形成机制，重点探讨了复杂地形对夜雨形成的 3 降水过程诊断分析
动力作用。
3. 1 降水实况
2 资料选取和方法介绍
2017年7月15-17日四川盆地西部发生了一次
2. 1 资料选取 连续 3 天的夜雨天气过程［图 1（a）］，降水主要集中
（1）降水资料：中国气象局提供的全国台站观 在盆地西部的成都及其周边地区。降水过程主要分
测资料，选取 2017 年 7 月 15 日 08:00（北京时，下 为 3 个时段：（1）16 日 01:00-08:00；（2）16 日 20:00
同）至 18 日 08:00 四川盆地出现降水的台站作为降 至 17 日 01:00；（3）17 日 23:00 至 18 日 07:00。15 日
水分析台站。 夜间至 16日凌晨，四川盆地西部有 9个地面观测站
（2）大气环流资料：NCEP/NCAR 逐 6 h 的 FNL 的夜间 12 h 降水量达到暴雨量级，2 个地面观测站
全球再分析资料，水平分辨率为 1°×1°，包含位势 的夜间 12 h 降水量达到大暴雨量级；16 日夜间至
高度、水平风速、温度等气象要素。 17 日凌晨，2 个地面观测站的夜间 12 h 降水量达到
（3）中尺度模式 WRF 的初始场和边界场资料： 暴雨量级，4 个地面观测站的夜间 12 h 降水量达
NCEP/NCAR 再分析资料，水平分辨率 1°×1°，每 到大暴雨量级；17 日夜间至 18 日凌晨，9 个地面
日4次。 观测站的夜间 12 h 降雨量达到暴雨量级。在此次
2. 2 方法介绍 降水过程中，广汉于 16 日凌晨发生了 69. 4 mm·h -1
所用模式为WRF3. 8，采取逐日模拟方法，模拟 的强降水，温江和大邑分别于 17 日凌晨发生了
-1
-1
分为三个时间段：（1）14日20:00至16日08:00；（2）15 60. 8 mm·h 和67. 4 mm·h 的强降水。
表1 主要参数列表
Table 1 List of main parameters
模拟区域1 模拟区域2
分辨率 30 km 10 km
格点数 226×180 340×262
微物理方案 WRF single-moment 6-class（WSM6） WRF single-moment 6-class（WSM6）
积云参数化方案 Kain-Fritsch Kain-Fritsch
长波辐射方案 RRTM RRTM
短波辐射方案 RRTMG RRTMG
近地面层方案 Revised MM5 Revised MM5
陆面过程方案 Noah Noah
边界层方案 YSU YSU
