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2023年7月四川盆地大暴雨過程的西南渦特征判識
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國家自然科學基金聯合基金重點支持項目(U2242202)資助


Characteristics Analysis of Heavy Rainfall Process By a Southwest Vortex in Sichuan Basin in July 2023
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    摘要:

    利用歐洲中心ERA5再分析資料、GPM(Global Precipitation Measurement)地面降水資料以及FY-2G云頂相當黑體溫度資料,采用天氣學診斷方法和渦度收支方程,對2023年7月26—28日引發四川盆地大暴雨過程的西南渦特征及其演變進行分析,結果表明:①本次西南渦屬于源地生消型,除了受到高原渦的誘發并與之耦合外,臺風通過遠距離輸送水汽和改變風壓場結構等促進了西南渦發展加強;②中尺度系統活動經歷了中尺度輻合擾動—西南渦生成發展—強度減弱—西南渦再次發展增強—減弱填塞5個階段,且再次增強時刻對降水的范圍和強度均超過初次;③再次發展階段西南渦系統更加深厚,正渦度柱高度增加至400 hPa,沿高度向西北方向傾斜,范圍擴大,“低層輻合〖CD*2〗高層輻散”特征顯著增強;④初次發展時期水汽主要由來自孟加拉灣的濕潤氣流貢獻;再次發展時期由南海偏西路徑經臺風向西輸送至四川盆地,西南渦區域維持高濕狀態,暖濕結構非對稱性加強,大氣斜壓性較強;且水汽的輻合輻散程度與西南渦位置和降水強度相對應;⑤兩次發展階段的低層正渦度收支主要由水平散度項,垂直輸送項和渦度扭轉項貢獻。

    Abstract:

    From 26 to 28 July 2023, the Sichuan Basin experienced a prolonged and widespread heavy rainfall event. This process, characterised as the most intense rainfall since the onset of the flood season 2023 in the basin, led to significant localised flooding disasters. To analyse the characteristics and evolution of the southwest vortex responsible for the heavy rainfall in the Sichuan Basin, the study utilises ERA5 reanalysis data, GPM surface precipitation data, and FY-2G cloud-top equivalent blackbody temperature data, applying synoptic diagnostic methods and the vorticity budget equation. The conclusions are as follows: (1) The southwest vortex belonged to the non-moving-out type, and in addition to being induced and coupled with the plateau vortex, the typhoon also promoted the development of the southwest vortex by transporting vapour over a long distance and changing the wind pressure field structure. (2) The mesoscale system activity experienced five stages: mesoscale convergence disturbance, southwest vortex generation and development, intensity weakening, redevelopment and intensification, and weakening filling. The scope and intensity of precipitation during the redevelopment stage were greater than those during the initial development stage. (3) In the redevelopment stage, the southwest vortex system became deeper, the height of the positive vorticity column increased to 400 hPa, and the range expanded along the height to the northwest, with the feature of “convergence at low level and divergence at high level” significantly enhanced. (4) The water vapour during the initial development period was mainly contributed by the humid airflow from the Bay of Bengal. During the redevelopment period, it was transported westward from the South China Sea to the Sichuan Basin by the typhoon, and the southwest vortex region maintained a high humidity state. The asymmetry of the warm wet structure was strengthened, and the baroclinicity was strong. The degree of convergence and divergence of water vapour corresponded to the location of the southwest vortex and precipitation intensity. (5) The lower-level positive vorticity budget of the two development stages was mainly contributed by the stretching term, the vertical transport term, and the twisting term.

    參考文獻
    相似文獻
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引用本文

馮曉奕,馮鑫媛.2023年7月四川盆地大暴雨過程的西南渦特征判識[J].氣象科技,2025,53(3):378~390

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  • 收稿日期:2024-06-28
  • 定稿日期:2024-12-23
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  • 在線發布日期: 2025-06-27
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