双路一维时变对流云数值模拟研究

超级单体风暴出现与一个独特的垂直环流的形成相关联着,其特点是一支强的云内上升气流与一支紧靠着它的湿下沉气流相伴。在条件不稳定大气中,一支强湿上升气流的形成是很容易理解的,但一支湿下沉气流的发生则比较复杂。看来在湿下沉气流发展中有二个因素是最为重要的,一是云体要有一个预发展过程,形成一个足够大的对流云体和产生大量的凝结水;二是在云的移向后侧有突发性的干冷空气的平流突入,而不是经常起阻尼作用的湍流和夹卷混合。为了试验这一设想,设计了一个双路一维时变对流云模式,一支描述云和降水发展过程,并供给水凝结物,另一支描述干冷环境气流的中层突入和下沉气流的发展。试验结果表明,这一设想原理上是合适的,说明云和降水发展过程在中尺度垂直环流形成中起重大作用,而且干冷空气突入量,水凝结物供应量,以及凝结物的微结构等影响着下沉气流的强度。