南海地區(qū)大氣波導分析與數值模擬初步研究.pdf

1、本文使用NCEP再分析資料及常規(guī)氣象資料對2006年南海地區(qū)大氣波導現象出現的時空分布特點以及天氣形勢和大氣狀況進行了分析，并對春季和冬季比較有代表性的兩個時段的氣壓場、濕度場、溫濕垂直廓線、風場方面進行詳細分析，研究了大氣波導現象發(fā)生時的天氣和環(huán)境條件。利用中尺度數值模式ARPS對我國南海地區(qū)的大氣邊界層的特征以及大氣邊界層內的環(huán)境變化進行模擬，進而通過大氣修正折射指數在邊界層的梯度變化分析研究大氣波導的出現以及大氣波導層的深度、類型

2、以及強度等特征。 研究結果顯示： (1)在東經110～140°，北緯5～35°海域范圍內2006年大氣波導現象出現最多的是4月份，不僅出現的日數比較多，而且出現的分布比較廣，6月出現最少，1月與12月也有大規(guī)模大氣波導現象出現。1月份大氣波導主要出現在12時，4月份00時、06時、12時都出現了多日的大氣波導現象，其中在月初有一次持續(xù)多日的大范圍大氣波導現象出現，6、10、12月大氣波導出現的時間比較分散，主要集中在06

3、時和12時，其中在18時沒有出現大氣波導現象。 (2)春季大氣波導現象多出現于東經130～140°，北緯22～30°，該區(qū)域位于反氣旋的西北部，受下沉氣流的影響，大氣波導現象往往伴隨著水汽含量隨高度的銳減。大氣波導現象所處區(qū)域大氣層結比較穩(wěn)定，常伴有低層逆溫層。冬季大氣波導現象主要出現于東經117～120°，北緯15～19°區(qū)域。大氣波導現象位于高壓脊線位置，相對濕度最小值中心，位于反氣旋北部，大氣波導現象所處區(qū)域內大氣比較穩(wěn)定

4、。大氣波導高發(fā)區(qū)均位于反氣旋附近的大氣邊界層頂區(qū)域。 (3)ARPS模式對南海地區(qū)大氣波導現象進行了很好的模擬。模擬顯示，大氣波導現象多出現于中國南海區(qū)域西沙群島東部以及東北部洋面以及太平洋西部菲律賓東部和東北部洋面，并且大氣波導現象出現于反氣旋的西北以及東北部邊緣，位置隨著反氣旋閉合中心的移動而移動，強度也隨反氣旋閉合中心的消失而變化。 (4)大氣波導層往往伴隨著位溫隨高度增加而快速增加以及大氣中水汽比濕隨高度增加而快

5、速減小。4月份大氣波導層層底一般從80m到200m，厚度能達到300m左右。6月大氣波導現象比較少，主要位于太平洋西部菲律賓以東洋面，并位于反氣旋閉合中心的西北部。6月份個例大氣波導層層底一般從520m到650m，厚度能達到180m左右。10月份波導層頂在500m到700米之間，較高緯度發(fā)生的波導高度較低緯度發(fā)生的波導高度低，厚度僅為100m左右。1月大氣波導現象，位于我國南海西沙群島以東海域，個例顯示大氣波導層層底一般從380m到52