气象科学

作者：张强，尹晔，白爱娟，刘雪宇，张敏

单位：成都信息工程大学 大气科学学院, 成都 610225;张掖市气象局, 甘肃 张掖 734000,,中国长江电力股份有限公司智慧长江与水电科学湖北省重点实验室, 湖北 宜昌 443000,,成都信息工程大学 大气科学学院, 成都 610225,,成都信息工程大学 大气科学学院, 成都 610225;张掖市气象局, 甘肃 张掖 734000,,成都信息工程大学 大气科学学院, 成都 610225;中国气象局兰州干旱气象研究所, 兰州 730020,

关键词：风廓线雷达;峡谷地形;大风;低空急流;垂直风切变

基金：自然科学基金资助项目(U2242202);四川省科技计划资助项目(2021YJ0310);成都信息工程大学教师科技创新能力提升计划重大项目(KYTD202201)

本文利用白鹤滩水电站峡谷区2020年11月—2021年7月的观测数据,选择多种风场变化情景时段,将边界层风廓线雷达与地面和高空观测结果进行对比分析,以检验风廓线雷达在特殊地形下的探测效果。结果表明:(1)风廓线雷达能够准确捕捉到低空0.5~1 km的风速演变信息,且能够反映边界层低空急流和2~3 km低空急流的发展,以及山谷风的转换时间,雷达数据获取率在地面低风速时段较强风速时段高,但受自身探测体制的制约和山区峡谷特殊地形的影响,雷达在0.5 km以下获取的有效数据量少,且探测的风向风速与地面观测存在不一致,在低风速时段还有风速瞬时异常增大现象。(2)在峡谷区大风伴随降水天气中,风廓线雷达探测有效数据的高度增加且整层数据获取率增加,其中0.7~3.5 km数据获取率大于90%。且能够探测2~3 km的强垂直风切变及其高度变化。当降水增强时,雷达探测的大气折射率结构常数和垂直风速值都会显著增大,且大值区高度上升。(3)对比风廓线雷达与ERA5再分析数据和探空观测的结果,发现在4 km以下雷达探测结果稳定,在4 km以上由于雷达探测体制的影响,探测结果不稳定。具体表现为雷达能够准确探测低空急流高度和强度,并获取1~4 km冷暖平流特性。

来源：2024年第5期

《气象科学》期刊编辑部

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