气象科学

作者：万佳惠，闵锦忠，乔云发，曹玉杰

单位：南京信息工程大学 生态与应用气象学院, 南京 210044,,南京信息工程大学 大气科学学院, 南京 210044;中国气象局重点实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 南京 210044,,南京信息工程大学 生态与应用气象学院, 南京 210044,,南京信息工程大学 大气科学学院, 南京 210044,

关键词：数值模拟;城市化;强降水

基金：国家自然科学基金重点资助项目(42330611)

近年极端降水事件频发,因其持续时间短、过程复杂等特点,预测难度较高。城市作为人类生产生活中心,其下垫面的变化加剧了极端强降水事件的强度和频率。为研究城市下垫面对强降水的影响,本文以北京夏季的一次典型强降水过程作为个例,采用中尺度数值模式WRF进行模拟分析。基于模拟结果,对北京城区进行了城市下垫面的敏感性试验。结果表明:(1)在本次强对流过程中,北京市槽前的上升气流和充足的水汽输送为降水提供了有利条件;(2)城市下垫面导致城市内平均地表温度升高4 K以上,地表感热通量增加26 W·m-2以上,地面将这部分热量以感热的形式输送给低层大气,使得其原先中性以及对流稳定的大气变得不稳定;(3)城市热岛效应增强了城市区域的垂直运动,导致城区降水持续时间延长,极端降水中心值增大,同时这种更强的垂直运动向城市下风向传播,使得下风区域的降水增加(平均小于1.1 mm·h-1);城市扩张后水汽辐合区范围增大,水汽辐合进一步加强,有利于降水的发生。

来源：2025年第5期

《气象科学》期刊编辑部

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