西大西洋锋面气旋过程的数值模拟和等熵分析

文中使用psu/ncarmm5非静力数值模式对1992年3月13～15日发生在西大西洋上的一次海洋气旋爆发过程进行了60h的模拟;基于倾斜涡度发展理论,从等熵面倾斜的角度研究了气旋的发生、发展、运动和变化,利用高分辨率模拟结果对这次过程进行了分析.模拟结果很好地再现了气旋的发生、移动、加深、气旋的热力结构以及地面环流等特征.其中主要气旋m在60h的模拟中共降压45hpa;第36～42时(模式时间)6h内降压达12hpa.剖面图及等熵面图分析指出,气旋的发生、发展、运动和变化与等熵面或等相当位温面的倾斜密切相关,气旋中心总是位于等熵面或等相当位温面近于垂直的对流中性地区,这与倾斜涡度发展理论的阐述是一致的.气旋在弱静力稳定度的海洋表面启动发展之后,气旋与大尺度环境场相互作用,气旋得到迅速发展.“倾斜涡度发展理论”(以下简称svd理论)可以很好地解释此次海洋锋面气旋的发展与移动.气旋的发展和移动与等熵面的倾斜密切相关,发展期气旋前部及其移动路径前方自组织的斜升气流与倾斜的等熵面相配合,共同构成上滑“倾斜涡度发展”(svd理论的推广,以下简称usvd理论)的必要因子,在一定的条件下(？d<0,cd为svd指数),使得气旋及其前方,尤其是移动路径前方出现usvd发展,造成气旋发展和移动.