Page 90 - 《高原气象》2022年第6期

6 期 田付友等：中国中低海拔地区三类强对流天气环境条件的基本气候特征 1453

图5 三类强对流天气850 hPa、700 hPa和500 hPa相对湿度的箱线图分布
Fig. 5 Box-and-whisker plots of relative humidity of 850 hPa，700 hPa and 500 hPa for
the three severe convective weather phenomena
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间 分 别 为 5. 0~5. 5 ℃·km 、5. 8~7. 5 ℃·km 、 中，这一环境近似为湿绝热环境［图 5（d）］，此时的
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6. 5~7. 7 ℃·km ，显然地，75% 的短时强降水出现 LCL和LFC均在很低的高度（见图3），BLI和BCAPE
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在 TLR85 小于 5. 5 ℃·km 时，75% 的冰雹出现在 的计算几乎是从近地层开始的。但对于雷暴大风，
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TLR85 大于 6. 5 ℃·km 时，且有约 50% 的冰雹出 高低层温差大［图6（c）］、低层相对湿度小（图5），因
现在大于 7. 0 ℃·km 的偏强温度递减率环境中， 此 LCL 或 LFC 高度较高（Wakimoto，1985），低层
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仅有少部分的短时强降水与冰雹的 TLR85重叠，但 干 区 的特征难以通过 BLI 和 BCAPE 表征，因此
雷暴大风与短时强降水和冰雹均有超过 25% 的重 DT85［图 6（c）］和 TLR85［图 6（d）］对短时强降水、
叠部分。TLR85 对三类强对流天气的区分能力显 雷暴大风和冰雹的静力稳定度有更好的区分能力。
著超过了 BLI 和 BCAPE，尤其是区分短时强降水 5. 4 低层抬升触发与垂直风切变条件
和冰雹的静力稳定度环境能力。 有利的低层抬升触发条件是强对流能否出现
BLI、BCAPE、DT85和 TLR85对三类强对流天 的重要条件。三类强对流天气的 850 hPa 散度［图 7
气热力环境表征的差异，可从三者的定义中找到线 （a）］显示，75% 的短时强降水与接近 75% 的雷暴大
索。TLR85仅与850 hPa和500 hPa高度和温度相关； 风和冰雹均出现在 850 hPa 散度为负值的情况下，
BLI所表征的静力稳定度是指近地层气块沿着干绝热 显示了有利的动力抬升条件，但细节上略有差别，
线上升至抬升凝结高度（LCL）后，继续沿着湿绝热线 雷暴大风各百分位点的值均大于短时强降水和冰
上升至500 hPa，此时气块的温度与500 hPa环境温度 雹，表明雷暴大风所需动力抬升要略弱一些，但差
的差；BCAPE可简单理解为自由对流高度（LFC）与 别并不显著。
平衡高度（EL）间层结曲线与状态曲线所围成的正面 垂直风切变也常被归类于动力条件。短时强降
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积。短时强降水常出现在整层绝对水汽含量高（见 水、雷暴大风、冰雹的 SHR1 均值分别为 5. 5 m·s 、
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图 4）、相对湿度大（见图 5）、高低层温差小的环境 4. 4 m·s 和 4. 7 m·s ［图 7（b）］，且同一百分位点的
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