| | | | | 地形上空边界层流中低层锋面结构的理论研究Ⅱ:暖锋、均匀地转流 | | | 谈哲敏,伍荣生 | | | 利用一个有地形、边界层摩擦作用、简化的二层浅水锋面模型,在理论上研究了地形上空边界层流动中地面暖锋的结构及环流分布特征问题。暖锋的坡度主要取决于其暖域地转流、锋面移速,它随锋面移速增大而减小,这与冷锋特征相反。地形对暖锋坡度的影响作用较小。与无地形作用时相比,静止性暖锋冷域中,位于锋面界面附近的闭合正环流系,当暖锋位于地形上游,其伸展范围增大;当暖锋位于迎风坡时,其伸展范围缩小,中心位置上抬;锋面移至背风坡时,其伸展范围重新增大。对于冷域中远离地面暖锋的另一支正环流系来说,当暖锋位于地形上游或迎风坡时,它可被地形完全阻塞于背风侧,地形高度越高,地形阻塞作用越大。在暖锋锋区附近主要存在三支垂直上升运动带:(a)由于边界层摩擦辐合作用,导致在地面暖锋后缘暖区中形成一支水平尺度较小、强度较大的垂直运动带,它随着暖锋移速增大而减弱。该垂直运动带,当暖锋位于地形迎风侧,强度增加;暖锋位于地形背风侧,其强度减弱。(b)在锋区暖域沿锋面存在均匀的上升运动,(c)在冷域远离地面暖锋处,存在一支水平范围较宽,其中心位于边界层顶部附近的垂直运动带,当暖锋位于迎风坡时,这支垂直运动带可被地形阻塞于地形背风侧。 【作者单位】:南京大学大气科学系!南京210093 【关键词】:暖锋结构;地形;边界层;动力学 【基金】:国家重点基础研究发展规划项目!G1998040907;国家自然科学基金!49735180 【分类号】:P421 【DOI】:cnki:ISSN:0577-6619.0.2000-03-001 【正文快照】: 1引言一些观测分析和数值模拟结果表明地形、边界层过程是影响大气低层锋面移动、结构及发展的两个重要因素’‘’。到目前为止,锋面动力学中关于该问题的研究大部分仅限于单独物理过程影响作用的讨论。在地形对锋面影响作用的理论研究中,主要研究了地形对锋面的锋生及移动的影响作用[’-’j。Davies[’钢用一个简化的浅水锋面模型,在半地转假定及锋面冷域位势涡度为常值的条件下,讨论了地形对锋面移动的阻挡作用,其解的特征主要由旋转Froude数、锋面与地形高度比两个无量织参数决定,发现锋面在山前被阻挡,而在背风坡要加速。尽… | | | 推荐 CAJ下载 PDF下载 | | | CAJViewer7.0阅读器支持所有CNKI文件格式,AdobeReader仅支持PDF格式 | | | | A THEORTICAL STUDY OF LOW-LEVEL FRONTAL STRUCTURE IN THE BOUNDARY LAYER OVER OROGRAPHY, PART Ⅱ: WARM FRONT AND UNIFORM GEOSTROPHIC FLOW | | | Tan Zhemin; Wu Rongsheng(Department of Atmospheric Sciences;Nanjing University;Nanjing;210093) | | | A simplified two-layer shallow frontal model which including the effect of orogra-phy and boundary layer friction is incorporated to study theoretically the vertical struc-ture and circulation of low-level warm front in the boundary layer flow over orography.The inclination of surface warm front (SWF) chiefly depends on the frontal moving speed and the geostrophic flow in the warm sector that is decreased with the frontal speed increasing. The feature is opposite to that of cold fronts. The effect of orography on the slope of warm front is relative smaller than that on the cold front.Comparing with the features of flat case shows that the closed circulation near the SWF in the cold sector for stationary warm front is enlarged when the SWF locates the upstream of orography and contracted on the upslope. However, it will be expanded a-gain when the SWF moving to the leeside. The clockwise circulation away from the SWF in the cold side may be blocked in the leeside whose blocking will be increased when the orography height increasing. There are three different vertical zones in the warm front. (a) A small horizontal scale and strong vertical motlon in the vicinity of SWF due to the convergence induced by boundary layer friction that decreased with the increasing of frontal moving speed. Moreover the vertical motion related to the SWF will be increased in the upside, and decreased in the leeside that is associated with the orography dynamic effect. (b) A uniform upwarding motion along the frontal interface in the warm sector that is related to the lifting effect of frontal inclination. (c) A wide vertical motion zone is away from the SWF in the cold side whose center is placed the top of boundary layer and will be blocked in the leeside when the SWF located the ups-lope. 【Keyword】:Warm frontal structure, Orography, Boundary layer, Dynamic |
| | | | | | 1 | 雷小途; 近海地形对热带气旋移动影响的数值试验 [J];成都气象学院学报; 2000年03期 | | 2 | 彭加毅
,伍荣生
,王元; β中尺度对流系统的触发机制(英文) [J];Advances in Atmospheric Sciences; 2002年05期 | | 3 | 张治坤,桑建国; 不均匀地表产生的中尺度通量的数值试验 [J];大气科学; 2000年05期 | | 4 | 王劲松,张华,李耀辉; 第五代PSU/NCAR中尺度模式系统(MM5)介绍I:地形及地表分类参数处理(TERRAIN模块) [J];甘肃气象; 2000年02期 | | 5 | 李耀辉,王劲松,张华; 第五代PSU/NCAR中尺度模式(MM5)介绍Ⅱ:第一猜测场的形成(DATAGRID模块) [J];甘肃气象; 2000年03期 | | 6 | 李耀辉,张华,王劲松; 第五代PSU/NCAR中尺度模式(MM5)介绍Ⅲ:客观分析(RAWINS模块) [J];甘肃气象; 2000年03期 | | 7 | 王劲松,李耀辉,张华; 第五代PSU/NCAR中尺度模式系统(MM5)介绍IV:初边值形成及后处理过程(INTERP模式) [J];甘肃气象; 2000年04期 | | 8 | 张华,李耀辉,王劲松; 第五代PSU/NCAR中尺度模式系统(MM5)介绍V:预报模式(MM5模块) [J];甘肃气象; 2000年04期 | | 9 | 石勇,蒋维楣; 小尺度深凹地形边界层影响因子的数值试验研究 [J];高原气象; 2000年01期 | | 10 | 翟国庆,高坤,俞樟孝,屠彩虹; 暴雨过程中中尺度地形作用的数值试验 [J];大气科学; 1995年04期 |
|
| | | | | | 1 | Hoskins B J,,Bretherton F P; Atmospheric frontogenesis models:Mathematical formulation and solution [M];J Atmos Sci; 1972年 | | 2 | Mudrick S E; A numerical study of frontogenesis [M];J Atmos Sci; 1974年 | | 3 | Snyder C,William C S,Rotunno R A; Comparison of primi-tive-equation and semigeostrophic simulations of baroclinic waves [M];J Atmos Sci; 1991年 | | 4 | Keyser D,Anthes R A; The influence of planetary boundary layer physics on frontal structure in the Hoskins–Bretherton horizontal shear model [M];J Atmos Sci; 1982年 | | 5 | Rotunno R,William C S,Snyder C; An analysis of frontogenesis in numerical simulation of baroclinic waves [M];J Atmos Sci; 1994年 | | 6 | Shapiro M A; Frontogenesis and geostrophically forced secondary circulations in the vicinity of jet steam-frontal zone systems [M];J Atmos Sci; 1981年 | | 7 | Bond N A,,Fleagle R G; Structure of a cold front over the ocean [M];Quart J Roy Meteorol Soc; 1985年 | | 8 | Bond N A,Shapiro M A; Research aircraft observations of Mesoscale and microscale structure of a cold front over the east-ern pacific ocean [M];Mon Wea Rev; 1991年 | | 9 | Hoskins B J; Atmospheric frontogenesis models:Some solutions [M];Quart J Roy Meteor Soc; 1971年 | | 10 | Hoskins B J; The geostrophic momentum approximation and thesemi-geostrophic equations [M];J Atmos Sci; 1975年 |
|
| | | | 1 | 谈哲敏,伍荣生; 地形上空边界层流中低层锋面结构的理论研究I:冷锋、均匀地转流[J]; 气象学报; 2000年02期; 10-23 | | 2 | 王兴宝,伍荣生; 变形场锋生条件下斜压锋区上对称波包的发展[J]; 气象学报; 2000年04期; 20-34 | | 3 | 姚秀萍,于玉斌; 非地转湿Q矢量及其在华北特大台风暴雨中的应用[J]; 气象学报; 2000年04期; 53-63 | | 4 | 罗哲贤,马镜娴,谢金南; 偶极子型热源和地形共同强迫下局域流型的演变特征[J]; 气象学报; 2000年03期; 354-361 | | 5 | 吴统文,钱正安; 青藏高原冬春积雪异常与中国东部地区夏季降水关系的进一步分析[J]; 气象学报; 2000年05期; 59-70 | | 6 | 陈乾金,高波,李维京,刘玉洁; 青藏高原冬季积雪异常和长江中下游主汛期旱涝及其与环流关系的研究[J]; 气象学报; 2000年05期; 71-84 | | 7 | 方娟,伍荣生; 地形对地转适应和锋生的影响(英文)[J]; Advances in Atmospheric Sciences; 2001年04期; 524-538 | | 8 | 肖庆农,伍荣生,张颖; 地形的动力作用与冷锋锋生研究[J]; 大气科学; 1997年03期; 34-41 | | 9 | 马柱国,魏和林,符淙斌; 中国东部区域土壤湿度的变化及其与气候变率的关系[J]; 气象学报; 2000年03期; 278-287 | | 10 | 朱伟军,孙照渤; 冬季北太平洋风暴轴的年际变化及其与500hPa高度以及热带和北太平洋海温的联系[J]; 气象学报; 2000年03期; 309-320 |
|
| | | | | | 1 | 朱东升,丁汉泽,王忠刚,李丹; 东北地区特有的倒暖锋天气过程分析 [J];辽宁气象; 1996年02期; 17-18 | | 2 | 谈哲敏,伍荣生; 地形上空边界层流中低层锋面结构的理论研究Ⅱ:暖锋、均匀地转流 [J];气象学报; 2000年03期; 265-277 | | 3 | 陈谋,陈辅平; 云贵暖锋的个例分析 [J];高原气象; 1984年03期; 101-105 | | 4 | 王刚; 冷暖锋判断法及其天气特点 [J];中学地理教学参考; 2001年09期; 41 | | 5 | 吕克利,蒋后硕; 高低空急流与水汽凝结过程对暖锋环流演变的影响 [J];气象学报; 1999年06期; 681-693 | | 6 | 扈宝奎,朱东升,朱文龙,丁汉泽; 暖锋尖雷暴的分析与预报 [J];辽宁气象; 1997年01期; 7-9 | | 7 | M.A.MacTepckux
,蒋伯仁; 论暖锋锋区内中尺度急流形成的原因及急流轴线上风速的计算 [J];广西气象; 1985年01期; 50-52+55 | | 8 | 刘兆华; 怎样收听天气预报之十三 什么是冷锋、暖锋和静止锋 [J];健康; 1999年04期; 39 | | 9 | 洪星; 如何听懂天气预报 [J];知识就是力量; 1999年02期; 12-14 | | 10 | 李大山,石定朴,郑新江,林松,李成才,樊玲,赵友红; 静止气象卫星水汽图像的分析和应用(一) [J];应用气象学报; 1998年02期; 59-69 |
|
|
|