雨凇霧凇形成機制的觀測和凍雨模式初步研究.pdf

1、本文第一部分為研究雨凇霧凇形成機理，先分析了貴州省1990年和1991年的雨凇霧凇歷史資料，重點以分析貴州冬季雨凇霧凇多發(fā)期的月平均溫度和雨凇霧凇出現時霧微物理特征為主。比較了霧中有無雨凇霧凇時霧滴的尺度大小和含水量變化等，得到了如下結論：
　　 (1)雨凇霧凇的形成主要與環(huán)境溫度、相對濕度和降水量有關，風速風向對雨凇霧凇和電線積冰形成的形狀和方向產生一定影響。
　　 (2)有無雨凇霧凇的出現對平均霧滴譜的影響不顯著，但

2、是分析霧滴的平均直徑、體積中值直徑、含水量和數濃度等霧微物理特征量的最大值和最小值可以發(fā)現仍有不同。出現雨凇霧凇時，滴譜特征量的最大值要小于沒有霧凇出現時的特征量最大值，而其最小值卻要大于后者的最小值。在這一次的觀測中，在有雨凇霧凇的天氣里，霧滴譜的起伏變化幅度要相對較小，而只有霧出現時，變化幅度要大一些。
　　 本文第二部分重點分析了2009年1月15日至3月5日觀測期間湖北恩施雷達站的兩次凍雨過程。以分析凍雨發(fā)生時的探空層結

3、演變和雨凇霧凇發(fā)生時的霧滴譜為主。凍雨出現時的層結一般為有逆溫層出現，上下冷，中間暖，近地面溫度低于0℃且冷層較薄，暖層高于0℃，冷層與暖層搭配適當。以層結面積法為基礎，根據典型凍雨層結模型建立層結統(tǒng)計模式，分析歷年大氣層結資料，得到凍雨發(fā)生前后的層結演變，進而得到凍雨發(fā)生時的大氣層結統(tǒng)計模式和預報模式。
　　 統(tǒng)計模式以作凍雨過程中分析層結演變?yōu)橹?，分析了從地面到高空冷層和暖層的高度、厚度以及暖層的最高溫度和冷層的最低溫度，?/p>

4、雨發(fā)生前后層結的演變可作為預報模式的基礎。預報模式結合實測MICAPS資料以及凍雨過程中的層結演變預報未來24小時的凍雨發(fā)生概率，利用觀測所得到的霧微物理特征量資料，分析雨凇霧凇的形成原理和凍雨過程中霧微物理特征量。與第一部分分析的貴州資料得到的結論一致，有無雨凇霧凇對霧的微物理特征量平均狀況影響不大，但是霧滴數濃度的減少特別是小滴的減少，與雨凇霧凇期溫度低，冰晶的存在有關，這個條件有利于冰晶效應的發(fā)生，使得小滴逐漸蒸發(fā)，水汽在冰晶上凝