一次大冰雹形成机制的数值模拟

作者：郭欣,郭学良,陈宝君,何晖,马新成,田平,张邢

摘要：利用可模拟冰雹尺度的三维冰雹分档对流云模式,研究了2014年7月16日北京一次大冰雹的形成过程。此次冰雹天气过程的地面降雹最大尺度为7 cm,对流有效位能为1785.3 J·kg^-1,具有上干下湿的大气层结条件。数值模拟的冰雹云顶高度达13 km,与雷达观测比较一致,模拟的最大上升气流达30 m·s^-1。由于风切变较大,冰雹云出现明显倾斜垂直结构,使冰雹云持续时间较长。此次大冰雹形成的微物理过程具有明显特点,冰雹云中-35~^-10℃层存在含量达12~16 g·kg^-1的高过冷雨水累积区,冰雹胚胎主要通过受到冰晶接触扰动的过冷雨滴冻结产生,其产生率量级达10-2 g·kg^-1·s^-1,冰雹增长过程主要依靠雹胚撞冻过冷云水,其增长率的量级与冰雹胚胎产生率的量级一致。

发文机构：南京大学大气科学学院 北京市人工影响天气办公室 中国科学院大气物理研究所 中国气象科学研究院

关键词：过冷雨滴累积带大冰雹形成冰雹分档数值模拟北京supercooled rainwateraccumulation zoneformation of large hailstonescloud model with hail-bin microphysicsBeijing

分类号： P45[天文地球—大气科学及气象学]