陳 超，陳方遠(yuǎn)，李習(xí)瑾，冉 陽，胡 萍

（銅仁市氣象局，貴州 銅仁 554300）

中國和日本的梅雨是春末夏初東亞夏季風(fēng)季節(jié)進(jìn)程中特有的雨季。從廣義上講，梅雨的開始幾乎與5月中旬東亞夏季風(fēng)在南海地區(qū)的爆發(fā)同步。之后，隨著夏季風(fēng)的向北推進(jìn)，梅雨帶相繼在華南、臺灣，江淮流域，日本及朝鮮半島建立，梅雨帶在中國東部30°N附近通常是準(zhǔn)緯向的，在朝鮮半島和日本地區(qū)是東—東北向[1]。

圖1 梅雨帶圖和青浦站雷達(dá)反射率圖

2014-06-24—2014-07-27，江淮地區(qū)的降水量突破了歷史同期的極值，江淮地區(qū)發(fā)生了一次極端降水事件。從圖1（b）的雷達(dá)回波圖可以看出，北京時間2014-06-26T16：06，較強(qiáng)的降水位于青浦站附近。當(dāng)然，在江淮地區(qū)，當(dāng)時也有很多地方發(fā)生了洪澇災(zāi)害。

表1 不同的模式設(shè)計

1 方法

WRF模式是下一代中尺度數(shù)值天氣預(yù)報模式，它基于大氣研究和可操作性的預(yù)報需要所設(shè)計，其垂直坐標(biāo)是地形跟隨靜力平衡坐標(biāo)。WRF模式可以運(yùn)行的范圍廣泛，從數(shù)十米到數(shù)千千米都可運(yùn)行。針對這次降水過程，我們可以運(yùn)用WRF模式作3日模擬，具體的時間是世界時間2014-06-24T06：00—2014-06-27T12：00，我們把前6 h當(dāng)作模式的適應(yīng)調(diào)整時間。為了檢驗(yàn)不同起始條件及不同邊界條件的模擬效果，針對不同分辨率的起始條件、邊界條件和網(wǎng)格，我們作了4次模擬。表1和圖2顯示的是各自不同的模式和域的設(shè)計。分別對比B與C、C與D，我們可以評估不同分別率的初始和邊值條件及網(wǎng)格對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。表2所示為模式的物理設(shè)計，由于計算資源的限制，我們假設(shè)物理設(shè)計和4 km的分辨率對重現(xiàn)梅雨活動都是恰當(dāng)?shù)?，在積雨云沒有參數(shù)化的情況下，我們也認(rèn)為4 km的分辨率足夠精細(xì)，所以沒有使用積云參數(shù)化方案。比較不同模式設(shè)計后，我們將會通過對最大降水量時期不同層次的風(fēng)場分析來評估環(huán)流，利用觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。

圖2 網(wǎng)格域的設(shè)計相當(dāng)于不同模式的設(shè)計

表2 模式的物理設(shè)計

2 結(jié)果分析

圖3所示為2014-06-25T08：00—2014-06-26 T08：00、2014-06-26T08：00—2014-06-27T08：00的24 h累計降水的觀測值，圖4所示為2014-06-25T08： 00—2014-06-26T08： 00、2014-06-26T08：00—2014-06-27T08：00的 24 h累計降水的模擬值。很明顯，降水量的模擬值大于觀測值，而EC提供的降水中心的位置要優(yōu)于FNL，所有降水中心的位置均在北緯30°以北。將B與C的條件分別帶入EC，得到的模擬很相似。對比觀測值，具有較高分辨率的D條件的模擬值是最優(yōu)的。A，B，C，D 對的 2014-06-25T08：00—2014-06-26T08：00降水的模擬效果都較好，但是D模擬出了一條非常好的雨帶，盡管雨帶中有漏報的地方。對于2014-06-26T08：00—2014-06-27T08：00降水的模擬，A，B，C的落區(qū)均偏南，而D的模擬降水量級較好，因?yàn)镈沒有應(yīng)用積雨云參數(shù)化，所以我們認(rèn)為在北緯30°地區(qū)，D沒有顯示出不真實(shí)的降水。綜上，我們認(rèn)為擁有較高網(wǎng)格分辨率的D模擬可以更好地重現(xiàn)梅雨降水。

3 結(jié)論

通過WRF模式模擬江淮地區(qū)梅雨季節(jié)3天的降雨量，我們可以得到以下3個結(jié)論：①在所有模擬降水值均大于實(shí)況降水值的情況下，具有更高的分辨率，且沒有積雨云參數(shù)化的D條件能夠更好地模擬降水，無論是降水中心，還是降水量級，都比其他條件的模擬更準(zhǔn)確。我們可得，積雨云的參數(shù)化是造成誤差的原因之一。②用ECWMF提供的初始和邊界條件模擬的效果比較好，但是量級偏大，使用歐洲中心不同分辨率的初始和邊界條件得到的模擬結(jié)果并沒有多大的不同，較高的0.5×0.5°分辨率的模擬結(jié)果也就在中心點(diǎn)的位置上表現(xiàn)得稍微好一點(diǎn)。③所有模擬的降水量均偏大，主要是由中高層天氣系統(tǒng)的偏差所造成的，例如，比較強(qiáng)的副熱帶高壓和南壓高壓會加強(qiáng)空氣的上升運(yùn)動。因此，為了模擬梅雨，我們?yōu)槟Ｊ教峁└玫倪吔鐥l件，加強(qiáng)對大尺度環(huán)流的限制是必要的。

圖3 總降水量圖

圖4 24 h累計降水的模擬值

參考文獻(xiàn)：

［1］丁一匯，柳俊杰，孫穎.東亞梅雨系統(tǒng)的天氣-氣候?qū)W研究［J］.大氣科學(xué)，2007，37（6）：1082-1101.

［2］牛若蕓，蘇愛芳，馬杰，等.典型南澇（旱）北旱（澇）梅雨大氣環(huán)流特征差異及動力診斷分析［J］.大氣科學(xué)，2011，35（1）：95-105.