1999年梅雨锋系结构特征的模拟诊断

通过中尺度模式mm5对1999年江淮流域一次梅雨锋暴雨过程的数值模拟，利用高分辨率模拟资料，诊断了江淮地区梅雨锋系的双锋结构特征及相应的大气相当位温、位温和湿度（比湿）分布特征。结果表明，大气位温梯度和湿度梯度均对江淮梅雨锋系双锋结构中相应的两个相当位温梯度大值带的存在有着重要贡献，而湿度梯度的贡献更大。进而从理论上推导了大气湿度梯度倾向方程，指出大气湿度梯度的变化与平流效应、散度效应、水平或垂直涡管（次级环流）效应以及水汽源汇的梯度有关；利用中尺度模拟资料对湿度梯度倾向方程的经向分量进行了简单的方程诊断，模拟时段平均的诊断分析表明，大气经向湿度梯度绝对值的变化主要同散度效应、与水平涡管相关的次级环流效应以及水汽源汇效应相关。由于水汽源汇是由与水汽相关的相变过程造成，与云物理过程的发展和演变直接相关，因此，大气湿度梯度的演变与云物理过程，并进而与云或降水系统的分布、发展和演变相关。梅雨锋系的存在为其附近暴雨中尺度系统的发展提供了有利的环境条件，起到一定的组织或控制作用；反过来，暴雨系统的发展、降水云系的发展和演变，又通过改变大气温、湿状况，对梅雨锋系产生影响。