賀蘭山東麓兩次低空急流影響下暴雨過(guò)程的數(shù)值模擬研究

賀蘭山東麓兩次低空急流影響下暴雨過(guò)程的數(shù)值模擬研究

摘要：本研究利用數(shù)值模擬方法，探究了賀蘭山東麓兩次低空急流對(duì)暴雨過(guò)程的影響。通過(guò)構(gòu)建合理的模擬實(shí)驗(yàn)方案和邊界條件，模擬了兩次低空急流對(duì)賀蘭山東麓地區(qū)的暴雨過(guò)程的細(xì)致變化。結(jié)果表明，低空急流對(duì)暴雨過(guò)程具有重要影響，且不同強(qiáng)度的低空急流對(duì)暴雨過(guò)程的影響也存在差異。研究結(jié)果可為賀蘭山東麓地區(qū)暴雨災(zāi)害的防控提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：賀蘭山東麓；低空急流；暴雨過(guò)程；數(shù)值模擬；防控

第一章引言

近年來(lái)，賀蘭山東麓地區(qū)頻繁發(fā)生暴雨災(zāi)害，給當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)、生活和交通帶來(lái)巨大破壞，并引發(fā)了嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。因此，加強(qiáng)對(duì)該地區(qū)暴雨過(guò)程的研究具有重要的科學(xué)意義和實(shí)際價(jià)值。低空急流是一種在大氣中常見(jiàn)的現(xiàn)象，對(duì)暴雨過(guò)程具有重要影響。為了深入了解低空急流對(duì)賀蘭山東麓地區(qū)暴雨過(guò)程的影響，本文利用數(shù)值模擬方法進(jìn)行研究。

第二章數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

2.1實(shí)驗(yàn)方案

本研究選擇了賀蘭山東麓地區(qū)2018年6月10日和7月15日的兩次暴雨過(guò)程作為模擬對(duì)象。選取這兩次暴雨過(guò)程的原因是它們?cè)诮邓俊?qiáng)度等方面具有代表性。由于低空急流對(duì)暴雨過(guò)程具有重要影響，因此考慮不同強(qiáng)度的低空急流對(duì)暴雨過(guò)程的影響進(jìn)行模擬。

2.2模型選擇與參數(shù)設(shè)定

本研究選擇了WRF（WeatherResearchandForecasting）模型作為數(shù)值模擬工具，并使用了GFS（GlobalForecastSystem）提供的初始和邊界條件。模型參數(shù)設(shè)定方面，考慮到賀蘭山東麓地區(qū)的地理特征和氣候環(huán)境，將地表摩擦系數(shù)和熱伴隨參數(shù)等參數(shù)設(shè)置為合理值。

第三章模擬結(jié)果與分析

通過(guò)對(duì)兩次暴雨過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬，得到了賀蘭山東麓地區(qū)的降水場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)等相關(guān)數(shù)據(jù)。分析結(jié)果表明，在低空急流影響下，暴雨過(guò)程的空間和時(shí)間分布都發(fā)生了明顯變化。在低空急流較強(qiáng)的日子，暴雨主要集中在賀蘭山東麓地區(qū)的南部，而在低空急流較弱的日子，暴雨分布較為均勻。

第四章影響因素分析

通過(guò)進(jìn)一步對(duì)模擬結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)在低空急流較強(qiáng)時(shí)，地形對(duì)暴雨過(guò)程的影響明顯增強(qiáng)。由于賀蘭山東麓地區(qū)地勢(shì)起伏較大，低空急流的垂直上升運(yùn)動(dòng)受地形的阻擋，導(dǎo)致了暴雨的集聚。此外，濕度也是影響暴雨過(guò)程的重要因素，低空急流可以將濕氣輸送到地面，加強(qiáng)了暴雨過(guò)程的發(fā)展。

第五章結(jié)論與展望

本研究利用數(shù)值模擬方法，探究了賀蘭山東麓兩次低空急流對(duì)暴雨過(guò)程的影響。研究結(jié)果表明，低空急流對(duì)暴雨過(guò)程具有重要影響，且不同強(qiáng)度的低空急流對(duì)暴雨過(guò)程的影響也存在差異。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，地形和濕度是影響暴雨過(guò)程的重要因素。未來(lái)的研究可以進(jìn)一步探討低空急流對(duì)賀蘭山東麓地區(qū)其它氣象災(zāi)害的影響，為災(zāi)害防控提供更多科學(xué)依據(jù)。

本研究通過(guò)數(shù)值模擬得到了賀蘭山東麓地區(qū)兩次暴雨過(guò)程的相關(guān)數(shù)據(jù)，并分析了低空急流對(duì)暴雨過(guò)程的影響。研究結(jié)果顯示，在低空急流較強(qiáng)的日子，暴雨主要集中在賀蘭山東麓地區(qū)的南部，而在低空急流較弱的日子，暴雨則分布較為均勻。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，地形和濕度是影響暴雨過(guò)程的重要因素。未來(lái)的研究可以進(jìn)一步