云凝结物平流输送对降水云系发展影响的数值模拟研究

大气动力学中“平流输送”是非常重要的宏观动力学过程，云凝结物的平流输送与降水云系的发展演变密切相关，它把宏观动力过程与各种云凝结物粒子的时空演变联系起来，云凝结物的平流输送可以增加或减少局地大气中云凝结物的含量，改变云凝结物的空间分布状况，影响云凝结物的微观物理过程，进而促进或抑制降水云系的发展演变。本文在数值模拟研究中，通过改变云凝结物平流输送的状况来研究宏观动力过程对云微观物理过程的影响，因而利用arps模式开展3个分别排除云凝结物水平平流输送、垂直平流输送和三维平流输送的敏感试验，进行关于云凝结物平流输送对降水云系发展演变影响的敏感性数值模拟研究。结果表明，云凝结物的平流输送对水汽比湿的影响很小。云凝结物的三维平流输送有利于增加降水云系中雪和霰的混合比含量，抑制云水、雨水和云冰混合比含量的增长。云凝结物的水平平流输送可以降低降水云系中云水和雨水的混合比含量，增加云冰和雪的混合比含量；云凝结物垂直平流输送的作用是增加降水云系中雨水、雪和霰的混合比含量，减少云与冰混合比含量。云凝结物三维平流输送效应的分析表明，云凝结物的三维平流输送主要通过调整云凝结物的微物理过程源汇项以及降水粒子（雨水、雪和霰）的下落末速项来改变降水云系中云凝结物的垂直结构；另外，雪的三维平流输送对雪本身的分布也有一定影响。