上海地区几类强降水雨滴谱特征分析

用parsivel激光降水粒子谱仪资料对2013年上海地区4—10月份期间4种类型(层状云、对流暖云主导型、对流冷云主导型和强台风影响下的混合暖云型)降水过程的雨滴谱特征进行了分析。通过平均雨滴谱及其拟合特征、雨滴数密度与含水量分布、雨滴尺度与速度二维谱分布等对比分析发现:各类降水中,雨滴谱的峰值结构与雨强大小有关,其中直径介于0.187~1.312mm的小雨滴均出现峰值且总数最多。各尺度雨滴数密度及其比例决定了其降水量贡献比,在冷云强降水中的雨强贡献最大的雨滴尺度要显著大于其他3种类型。雨滴谱宽按大小排列依次为对流冷云主导型、混合暖云型、对流暖云主导型和层状云。最后综合运用雨滴谱、雷达、雨量站、闪电等观测资料对9月13日对流冷云主导型降水过程进行分析后发现:在雷暴的演变过程中,雨滴谱特征与雷达反射率因子、垂直液态水含量、自动站雨强、闪电频次等要素均有较好的相关性。冷云产生的冰晶和冰雹融化后的大雨滴进入中低层的广谱小雨滴群,并通过破碎分裂增加了大雨滴的形成概率,尤其是捕捉碰并过程更加快了大雨滴的增长速度,使雨强在短时间内迅速加强。雨滴谱中各档粒子数的演变,揭示了降水强度的变化,用雨滴谱资料可有效弥补现有雷达定量估测降水的偏差,且在冷云中改善明显。