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四川地形扰动对降水分布影响

王成鑫 高守亭 冉令坤 陈悦丽

王成鑫, 高守亭, 冉令坤, 等. 四川地形扰动对降水分布影响. 应用气象学报, 2019, 30(5): 586-597. DOI: 10.11898/1001-7313.20190507..
引用本文: 王成鑫, 高守亭, 冉令坤, 等. 四川地形扰动对降水分布影响. 应用气象学报, 2019, 30(5): 586-597. DOI: 10.11898/1001-7313.20190507.
Wang Chengxin, Gao Shouting, Ran Lingkun, et al. Effects of topographic perturbation on the precipitation distribution in Sichuan. J Appl Meteor Sci, 2019, 30(5): 586-597. DOI:  10.11898/1001-7313.20190507.
Citation: Wang Chengxin, Gao Shouting, Ran Lingkun, et al. Effects of topographic perturbation on the precipitation distribution in Sichuan. J Appl Meteor Sci, 2019, 30(5): 586-597. DOI:  10.11898/1001-7313.20190507.

四川地形扰动对降水分布影响

DOI: 10.11898/1001-7313.20190507
资助项目: 

中国气象科学研究院基本科研业务费项目 2017Y010

国家重点研究发展计划 2018YFC1505705

中国气象科学研究院基本科研业务费项目 2019Z008

国家自然科学基金青年基金项目 41905048

详细信息
    通信作者:

    王成鑫, 邮箱:cxwang@cma.gov.cn

Effects of Topographic Perturbation on the Precipitation Distribution in Sichuan

  • 摘要: 引入一维加权平均的谱分析方法定量研究四川地形强迫对该区域降水分布的影响。结果表明:纬向地形和冬季降水谱峰锁相于同一波长(475.8 km),呈共振关系,地形与其他季节降水呈漂移关系,这与经向和纬向上环流变动有关,即冬季纬向环流占主导,纬向地形触发的大气波动对冬季降水策动作用大;夏季降水是各种不同尺度系统相互作用的结果,地形是重要因素之一。经向和纬向地形特征尺度分别为296.8 km和475.8 km,反映了地形强迫的中尺度特征,且纬向地形谱峰比经向大1个数量级,纬向强迫更明显。夏季降水谱峰比冬季大2个数量级,降水系统纬向特征尺度比冬季小约150 km,说明夏季在纬向地形强迫下,降水系统尺度减小的同时其强度大大增加,这在一定程度上可以解释中尺度对流性降水在夏季偏多。四川夏季最大降水位于雅安地区,其地形扰动比四川整体扰动更明显,故产生的降水也更大。夏季降水和经向地形锁相于同一波长(37.1 km),经向地形对雅安夏季强降水起关键作用。
  • 图  1  研究区域地形(填色)和年平均降水量(等值线,单位:mm)

    Fig. 1  Distribution of topography(the shaded) and the climatological seasonal precipitation(the contour, unit:mm)

    图  2  纬向地形谱和降水谱分布(图中数字表示谱峰的特征尺度,单位:km)

    Fig. 2  Terrain spectra and precipitation spectra in zonal direction (numbers denote characteristic scales of peaks, unit:km)

    图  3  经向加权平均(27°~35°N)的纬向地形高度剖面(填色)和降水剖面(等值线)分布

    (P1P3P4代表雨峰位置,P2P5代表雨谷位置)

    Fig. 3  Profile of topography(the shaded) and precipitation(the contour) in zonal direction by meridional weighted average(27°-35°N)

    (P1, P3 and P4 denote the location of precipitation peaks; P2 and P5 denote the location of precipitation valleys)

    图  4  图 2,但为经向方向

    Fig. 4  The same as in Fig. 2, but for meridional direction

    图  5  纬向加权平均(98°~108°E)的经向地形高度剖面(填色)和降水剖面(等值线)

    Fig. 5  Profile of topography(the shaded) and precipitation(the contour) in meridional direction by zonal weighted average(98°-108°E)

    图  6  对数坐标下四川地区的纬向和经向地形谱能

    Fig. 6  Distribution of zonal terrain spectra and meridional terrain spectra in Sichuan in log-log coordinate

    图  7  对数坐标下雅安地区的纬向和经向地形谱能

    Fig. 7  Distribution of zonal terrain spectra and meridional terrain spectra at Ya'an in log-log coordinate

    图  8  雅安地区地形谱和夏季降水谱分布(图中数字表示谱峰的特征尺度,单位:km)

    Fig. 8  Distribution of terrain spectra and summer precipitation spectra at Ya'an (numbers denote characteristic scales of peaks, unit:km)

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出版历程
  • 收稿日期:  2019-04-20
  • 修回日期:  2019-07-16
  • 刊出日期:  2019-09-30

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