過冷雨水低含量條件下冰雹形成和增長機(jī)制及其催化效果的數(shù)值模擬

過冷雨水低含量條件下冰雹形成和增長機(jī)制及其催化效果的數(shù)值模擬

利用中國科學(xué)院大氣物理研究所開發(fā)的三維全彈性冰雹云模式, 對美國對流降水協(xié)作試驗(yàn) (CCOPE) 期間觀測的1981年8月1日雹云進(jìn)行模擬, 討論在過冷雨水低含量條件下冰雹形成和增長機(jī)制及其碘化銀催化效果.結(jié)果表明: (1) 自然云的模擬與觀測事實(shí)一致, 如最大上升氣流速度、云頂高度、流場結(jié)構(gòu)以及雹胚組成等.(2) 雹胚以霰為主, 霰主要來自冰雪晶與過冷小水滴的碰凍, 其次來自雪的積聚轉(zhuǎn)化; 霰、凍滴和冰雹在形成后主要靠碰并過冷云水增長.(3) 人工催化試驗(yàn)表明, 碘化銀主要以凝華核 (包括凝結(jié)-凍結(jié)) 的作用產(chǎn)生大量的人工冰晶, 加速了過冷水向冰晶的轉(zhuǎn)化, 過冷云水因而大量減少; 催化后霰和凍滴的數(shù)濃度增大, 對過冷云水的競爭增強(qiáng), 其平均尺度減小導(dǎo)致轉(zhuǎn)化成雹的數(shù)量減少; 冰雹碰凍過冷云水的增長在催化后也被削弱, 導(dǎo)致冰雹總質(zhì)量進(jìn)一步減少.此外, 催化后降雨量也顯著減少.

作 者： 陳寶君 肖輝 CHEN Bao-Jun XIAO Hui   作者單位： 陳寶君,CHEN Bao-Jun(南京大學(xué)中尺度災(zāi)害性天氣教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南京大學(xué)大氣科學(xué)系,南京,210093)

肖輝,XIAO Hui(中國科學(xué)院大氣物理研究所云降水物理與強(qiáng)風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)室,北京,100029) 

刊 名： 大氣科學(xué)  ISTIC PKU 英文刊名： CHINESE JOURNAL OF ATMOSPHERIC SCIENCES  年，卷(期)： 2007 31(2)  分類號： P426.6  關(guān)鍵詞： 冰雹云   雹胚   過冷水   碘化銀   CCOPE  

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