Page 161 - 《高原气象》2026年第1期
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1 期 刘成瀚等:长白山南部暴雨的环流前兆和复杂地形作用研究 157
值, 即方向自西向东, 在地形主体南侧山地平原交 爬流运动受到明显减弱, 因此爬流强度大值区多位
界处为正负交错分布, 有利于局地涡旋产生。爬、 于喇叭口南侧地形坡度带区域, 在此区域较强的爬
绕流经向分量大值区均在暴雨区内, 梯度较大, 且 流运动引起大气强烈抬升, 造成局地上升运动, 为
均为正值[图 6(e), (f)], 即爬、 绕流方向自南向 降水提供有利的动力条件。绕流整体与爬流汇聚
北, 与纬向分量相比, 经向分量明显偏大, 说明在 至喇叭口路径类似[图 7(b)], 气流以西南路径及东
爬、 绕流运动当中, 经向分支起主导作用。 南路径汇聚至喇叭口内部, 但与爬流不同的是, 爬
4. 2 爬流、 绕流的流场分布 流基本沿地势翻越, 路径与地形区呈垂直角度, 绕
为进一步分析事件鼎盛期爬流和绕流对暴雨 流沿地形绕行, 路径与地形区平行。绕流在喇叭口
的影响, 对两者的流场分布(图 7)情况进行诊断。 内部以“∧”状汇聚一点, 由于绕流沿山壁运动, 即
辐合进入喇叭口地形凹口爬流主要有两支[图 7 使受喇叭口周边山体阻挡, 只是方向发生偏折, 因
(a)], 一支来自黄海洋面西南气流翻越喇叭口西南 此, 在喇叭口内部绕流强度未受到明显减弱。当绕
侧低地形区发生偏折汇聚至喇叭口内部, 另一支来 流汇聚在暴雨中心喇叭口附近, 在地形作用下易形
自朝鲜境内东南气流翻越喇叭口东南侧地形区汇 成局地“气旋性小环流”或“气流汇合区”, 风向辐合
入至喇叭口内部, 气流汇聚至喇叭口内部后再次向 及狭管效应引起的风速增大进一步增强上升运动,
喇叭口北侧山体爬升, 但由于山体地势高度较大, 为局地暴雨提供较强的增幅。
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图7 44个TRECT事件鼎盛期爬流(a)和绕流(b)合成流场分布(矢量, 单位: m·s )
填色为海拔(单位: m), 红色箭头为大于4 m·s 的爬流(a)和绕流(b), 蓝色等值线为50 mm降水区
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Fig. 7 Composite Flow field distribution of flow over (a) and flow around (b) during the peak period of the 44 TRECTs (vector,
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unit: m·s ) Colored shading denotes elevation (unit: m). The red arrow represents the flow over (a) and flow around (b)
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with values greater than 4 m·s . The blue contour line represents the 50 mm precipitation area
4. 3 爬流和绕流相对大小 以上。由爬绕流纬向分量比可看出[图 8(b)], 在喇
将事件鼎盛期合成爬流与绕流矢量模和纬、 经 叭口区域局部绕流比爬流强盛, 这可能是低层风场
向分量进行比较, 得到两者比值分布(图8), 事件绕 遇到地形阻挡发生转折, 偏西分量转为强度较弱的
流强度大于爬流的区域仅局限于关键区地形主体沿 偏东分量, 风场偏东分量对应的爬流强度减弱, 反
西南至东北的高地势附近, 位置为(40°N -41°N, 而促进绕流的增强。整个关键区爬流经向分量强
123°E -124. 5°E)范围内, 以及关键区地形主体的 于绕流, 沿关键区周边分布多个爬流与绕流比的大
北部高地势区域, 位置为(41. 5°N, 124. 2°E)周边, 值区, 尤其关键区北侧下风坡与喇叭口处, 爬流经
这些区域特征为山体峡谷较多, 且地势较高, 有利 向分量远高于绕流[图8(c)]。
于绕流的绕行, 不利于爬流的翻越。在关键区其他 4. 4 爬、 绕流为暴雨提供的动力条件
区域的上空, 均有爬流强度强于绕流, 大值区位于 由于绕流与地形高度梯度呈垂直向, 因此仅爬
关键区地形主体的北侧下坡区域, 另外在喇叭口区 流会引起气流强迫垂直运动, 根据前面 2. 3 中的公
域, 爬流明显强于绕流, 局部爬流可达到绕流 8 倍 式计算 w s , 得到爬流所引起的强迫垂直运动及空间

