环境与强对流(雹)云相互作用的个例模拟

基于北京2005年5月31日雹云个例数值模拟结果,分析了对流有效位能(CAPE)和水平风垂直切变(下称shear)等环境因素演变对对流活动的影响,并进一步分析了强对流云与局地环境之间的相互作用。长生命史的超级单体风暴需要shear和CAPE之间相互配合,一般用理查逊数(Ri=CAPE/shear)表示。本文给出了个例中这种配合的具体表现:当对流有效位能达到1000 J.kg-1时,小的垂直风切变产生一般单体对流,对应Ri数>10,较强切变产生超级单体强对流,对应Ri数在1～5之间。环境影响对流形态,同时对流对局地环境也有明显影响:一般单体对流组成的飑线使其移动方向的局地环境shear增大,超级单体强对流随着其发展对环境shear的消耗明显,使得其周边几十甚至上百公里的环境shear明显减小。强对流活动区域局地环境shear的减小和CAPE的降低相配合,使Ri数维持在1～5之间,有利于超级单体流型的维持。