Page 33 - 《高原气象》2026年第1期
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1 期 全 芮等:三江源区湿地土壤湿度异常对降水反馈的模拟研究 29
导致抬升凝结高度升高, 两次事件中增幅约为 指数的变化趋势基本一致, 但峰值存在明显差异。
200 m, 而土壤湿度异常使得抬升凝结高度降低, 事 干异常条件模拟的 CAPE、 CTP 均低于基准湿度,
件 1 中降幅约为 100 m, 事件 2 中降幅约为 300 m, 湿异常条件模拟的 CAPE、 CTP 均高于基准湿度。
这一现象表明湿度异常通过提高空气湿度, 抑制了 这表明土壤湿度干异常降低了评估时段内的大气
空气的上升, 使得云层凝结发生在较低的高度, 从 不稳定性, 使对流触发更加困难; 相反, 湿异常增
而对降水产生了更明显的抑制作用。总体来说, 抬 加了评估时段内大气的不稳定性, 促进了对流的形
升凝结高度的变化比边界层高度变化更为明显。 成。同样, HI 在干异常条件下高于基准湿度, 使
low
这些结果突显了土壤湿度异常对地表热量通量、 边 得评估时段内低层大气变得更干燥; ISM3 模拟的
界层结构及降水形成过程的关键调控作用。 低于 ISM1, 即土壤湿度干异常, 而湿异常条件下,
为深入分析土壤湿度异常对大气能量、 湿度及 HI 指数低于基准湿度, 反映出低层大气变得更加
low
边界层特征的综合影响, 我们在两次降水事件前的 湿润。对于事件 2, 不同土壤湿度的指数变化与事
评估时段内, 分析了 CAPE、 CTP 和 HI 指数的变 件 1 大致相同。这意味着, 土壤湿度干异常使得评
low
化(图 7)。这些指数的动态变化有助于揭示土壤湿 估时段内大气不稳定性降低, 对流触发难度增加,
度变化对潜热、 感热、 边界层高度及抬升凝结高度 同时低层大气更为干燥, 而土壤湿度湿异常则增加
等大气过程的响应。图 7 显示, 不同事件中的三种 了评估时段内大气不稳定性, 更容易触发对流, 使
指数变化趋势都不相同, 但都在临近降水时刻后迅 低层大气更为湿润。总体而言, 这些指数的变化特
速下降(事件 2 中的 CAPE 指数在降水达到第一次 征清晰地表明, 土壤湿度异常通过调节大气不稳定
峰值后也迅速降低, 尽管这一变化在图中未明确展 性和低层湿度, 显著影响了对流的触发条件和大气
示)。对于事件 1, ISM1、 ISM2和 ISM3模拟的三种 湿度结构, 进而对降水过程产生了关键作用。
图7 不同土壤湿度条件下两次降水事件评估时段内CAPE、 CTP和HIlow指数的变化
Fig. 7 The changes in CAPE, CTP, and HIlow indices during the evaluation period
of two precipitation events under different soil moisture conditions

