Page 70 - 《高原气象》2022年第1期
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第 41 卷 第 1 期 高 原 气 象 Vol. 41 No. 1
2022 年 2 月 PLATEAU METEOROLOGY February,2022
王美月,王磊,李谢辉,等,2022. 三江源地区暴雨的水汽输送源地及路径研究[J]. 高原气象,41(1):68-78. WANG Mei‐
yue,WANG Lei,LI Xiehui,et al,2022. Study on Water Vapor Transport Source and Path of Rainstorm in Sanjiangyuan Area[J].
Plateau Meteorology,41(1):68-78. DOI:10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2020. 00097.
三江源地区暴雨的水汽输送源地及路径研究
王美月 ,王 磊 1,2 ,李谢辉 1,2 ,王春远 ,王翔跃 1
3
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(1. 成都信息工程大学大气科学学院,四川 成都 610225;
2. 高原大气与环境四川省重点实验室,四川 成都 610225;
3. 庄河市气象局,辽宁 庄河 116400)
摘要:利用 NCAR/NCEP 再分析数据,首先分析了 2018 年 7 月 22-23 日(简称“0722”)和 8 月 2-3 日(简
称“0802”)三江源地区两次暴雨天气过程的天气形势和水汽输送特征,然后用 WRF 模型输出数据驱动
HYSPLIT 模型,定量分析两次暴雨的水汽输送路径及各路径的水汽贡献率。研究表明:两次暴雨的主
要影响系统均为三江源东部地区形成的低涡和切变线,低涡系统的演变和进退对暴雨的强度和落区有
很大影响;HYSPLIT 模型使用 WRF 模型输出的高分辨率数据作为初始场,模拟效果良好;两次暴雨的
主要水汽均来源于西南和东南路径。西南路径的水汽来自孟加拉湾,通过雅鲁藏布江大峡谷水汽输送
通道输送至暴雨区。东南路径的水汽来自于东海和南海,从广东和湖南等地向西北传输至暴雨区;
“0722”暴雨中还存在西北路径的水汽输送,此路径的水汽输送贡献率较小。
关键词:青藏高原;数值模拟;水汽输送路径;水汽输送贡献率
文章编号:1000-0534(2022)01-0068-11 中图分类号:P426 文献标识码:A
DOI:10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2020. 00097
1 引言 2019;许建伟等,2020)基于欧拉方法,利用多种再
分析资料对比分析了青藏高原各个边界的水汽收
三江源位于中国青海省南部,是长江、黄河、澜
支特征,指出夏季青藏高原的水汽主要来自于两条
沧江的源头。地理位置为 31°39'N-36°12'N,89°
水汽通道,分别为中纬度西风输送通道和印度夏季
45'E-102°23'E,海拔 3500~4800 m。在青藏高原的 风输送通道。
大地形作用下,来自青藏高原北侧的气流与来自西 传统欧拉方法的水汽通量和水汽通量矢量图
南方向的气流经常在三江源地区交汇,形成辐合, 能够反映出水汽输送特征及主要水汽通道,但无法
这种流场特征有利于形成高原切变线、低涡等天气 定量给出各个水汽源地对暴雨区降水的贡献,并且
系统,为当地暴雨形成提供动力条件(李生辰等, 欧拉方法无法得出气块在运动过程中的空间位置
2009)。三江源地区为青藏高原的核心地区,素有 和相应物理属性随时间的变化,而这些都可以通过
“中华水塔”之称,三江源水汽问题意义重大。杨逸 拉格朗日方法清晰地表示出来(王佳津等,2015)。
畴等(1987)和高登义等(2008)通过计算青藏高原 Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajecto‐
外围向高原内部输送的水汽量,发现雅鲁藏布江大 ry Model(HYSPLIT)是美国空气资源实验室开发的
峡谷水汽通道是高原外围各处向高原水汽输送的 基于拉格朗日方法的气流模式,多用于判断污染物
最大通道,这条水汽通道的存在使大峡谷顶端北侧 的沉降和来源以及水汽来源的分析和诊断(Draxler
雨季的起始月份比同纬度青藏高原其他地区早 1~2 et al,2009)。Wernli et al(1997)在对一次温带气旋
个 月 。 还 有 学 者(谢 欣 汝 等 ,2018;刘 菊 菊 等 , 研究中,第一次提出气块追踪法确定水汽输送路
收稿日期:2020⁃08⁃17;定稿日期:2020⁃11⁃20
资助项目:第二次青藏高原综合科学考察研究项目(2019QZKK0105);风云三号(02批)气象卫星地面应用系统工程项目(ZQC-J19193)
作者简介:王美月(1996-),女,辽宁大连人,硕士研究生,主要从事数值模拟研究. E-mail:291583465@qq.com
通信作者:李谢辉(1977-),女,河南人,副教授,主要从事气象灾害风险评估与气候变化研究. E-mail:lixiehui@cuit.edu.cn