cha2+1 高原及周边天气系统天气动力学研究述评ppt课件

1、高原及周边天气系统高原及周边天气系统天气动力学研讨述评天气动力学研讨述评CUITCASG Li青藏高原主要的天气系统青藏高原主要的天气系统高原低涡高原热低压？高原低涡高原热低压？西南低涡西南低涡西北涡柴达木盆地低涡，青海热低压？西北涡柴达木盆地低涡，青海热低压？高原切变线高原切变线 低涡切变低涡切变高原低槽高空西风槽，南支西风槽、印高原低槽高空西风槽，南支西风槽、印缅槽、季风槽缅槽、季风槽南亚高压青藏高压南亚高压青藏高压 高原低涡夏半年发生在青藏高原主体上的一种次天气尺度低压夏半年发生在青藏高原主体上的一种次天气尺度低压涡旋。涡旋。垂直厚度普通在垂直厚度普通在400hPa以下，平均程度尺度以下

2、，平均程度尺度400500km，多数为暖性构造，生命期，多数为暖性构造，生命期13天。天。常在高原中西部生成常在高原中西部生成, 然后沿然后沿32附近的切变线东移开附近的切变线东移开展，最后绝大多数在高原东部地形的下坡处减弱、消展，最后绝大多数在高原东部地形的下坡处减弱、消逝，少有移出高原主体，是高原地域特有的产物。逝，少有移出高原主体，是高原地域特有的产物。夏季高原地域的直接降雨系统，并且在有利的环流情夏季高原地域的直接降雨系统，并且在有利的环流情势配合下，少数高原低涡可以东移出高原开展，往往势配合下，少数高原低涡可以东移出高原开展，往往引发青藏高原下游地域一次大范围的暴雨、雷暴等灾引发青藏

3、高原下游地域一次大范围的暴雨、雷暴等灾祸性天气过程。祸性天气过程。 国家自然科学基金资助的高原类低涡工程一览表20002021共11项，其中高原涡4项，西南涡2+2项，高原涡+西南涡2项，高原涡+切变线1项工程同意号/学科代码 工程称号 工程担任人 获资助单位 资助金额万 研讨期限 40275017/D0506 大气运动非平衡动力强迫与中尺度系统发生开展研讨 陈忠明 中国气候局成都高原气候研讨所 26 2003-01至2005-1240375023/D0506 热带气旋类青藏高原低涡构造特征及其构成机制的研讨 李国平 成都信息工程学院 29 2004-01至2006-1240475020/D0

4、505 高原涡移出高原的大尺度条件与东移开展机理研讨 郁淑华 中国气候局成都高原气候研讨所 30 2005-01至2007-1240675032/D0506 斜压热动力耦合强迫激发散度演化与暴雨维持研讨 陈忠明 中国气候局成都高原气候研讨所 37 2007-01至2021-1240675029/D0506 青藏高原与背景环流的相互作用对西南低涡生成与开展影响的实验研讨 冯士德 中国科学院大气物理研讨所 40 2007-01至2021-1240775032/D0505 青藏高原低涡切变线构成维持机制研讨青藏高原低涡切变线构成维持机制研讨 何光碧何光碧 中国气候局成都高原气候研讨所中国气候局成都高

5、原气候研讨所 32 2021-01至至2021-1240875021/D0505 青藏高原东移对流系统对江淮流域致洪青藏高原东移对流系统对江淮流域致洪暴雨的影响机制暴雨的影响机制 孙建华孙建华 中国科学院大气物理研讨所中国科学院大气物理研讨所 40 2021-01至至2021-1240875035/D0506 西南低涡暴雨构成机理研讨西南低涡暴雨构成机理研讨 林永辉林永辉 中中国气候科学研讨院国气候科学研讨院 48 2021-01至至2021-1240875023/D0505 青藏高原低涡空心及螺旋云带的观测和青藏高原低涡空心及螺旋云带的观测和实际研讨实际研讨 李国平李国平 成都信息工程学院成

6、都信息工程学院 45 2021-01至至2021-1240975034/D0506 等等sigma面上相当重力位势高度分析方面上相当重力位势高度分析方法及其在青藏高原近地面低涡系统发生开展中的运用法及其在青藏高原近地面低涡系统发生开展中的运用 周玉周玉淑淑 中国科学院大气物理研讨所中国科学院大气物理研讨所 18 2021-01至至2021-1241075044/D0506 高原低涡东移过程中三维构造及其演化高原低涡东移过程中三维构造及其演化特征研讨特征研讨 周玉淑周玉淑 中国科学院大气物理研讨所中国科学院大气物理研讨所 40 2021-01至至2021-122021：高原涡、西南涡各：高原涡、

7、西南涡各1项项高原低涡的天气学研讨 吴永森、陈乾首先指出高原低涡的现实吴永森、陈乾首先指出高原低涡的现实 钱正安等钱正安等 、罗四维等统计低涡的源地、罗四维等统计低涡的源地 钱正安研讨影响高原低涡的生成因子钱正安研讨影响高原低涡的生成因子乔全明指出盛夏时高原低涡的云型与海洋上热带乔全明指出盛夏时高原低涡的云型与海洋上热带气旋非常类似，螺旋构造明显气旋非常类似，螺旋构造明显罗四维等利用客观分析方法和能量学诊断方法研罗四维等利用客观分析方法和能量学诊断方法研讨低涡的构造讨低涡的构造成都高原所编辑高原低涡年鉴成都高原所编辑高原低涡年鉴马林等利用马林等利用Q矢量、扰动涡度方程、扰动水汽方程的诊断矢量、

8、扰动涡度方程、扰动水汽方程的诊断分析，指出高原切变线对高原低涡发生开展的重要作用分析，指出高原切变线对高原低涡发生开展的重要作用郁淑华利用日本静止气候卫星郁淑华利用日本静止气候卫星GMS5分析了水汽图像上分析了水汽图像上的水汽涡旋，并且水汽涡旋对高原低涡的活动有指表示义的水汽涡旋，并且水汽涡旋对高原低涡的活动有指表示义 宋敏红等研讨夏季高原涡东移对西太平洋副高脊线及其伴宋敏红等研讨夏季高原涡东移对西太平洋副高脊线及其伴随雨带摆动的影响随雨带摆动的影响 孙国武等分析青藏高原上空低频系统与高原低涡相互之间孙国武等分析青藏高原上空低频系统与高原低涡相互之间的联络，指出夏半年高原低涡具有明显的群发特性

9、的联络，指出夏半年高原低涡具有明显的群发特性任振球对高原低涡新生区与重力异常的关系进展了分析任振球对高原低涡新生区与重力异常的关系进展了分析 李跃清等进一步分析高原低涡的群发性李跃清等进一步分析高原低涡的群发性目前，用新的观测资料目前，用新的观测资料TRMM降水、降水、GPS/MET水汽、水汽、AIRS水汽、水汽、L波段雷达探空、风廓线仪探求分析高原低波段雷达探空、风廓线仪探求分析高原低涡涡 高原低涡的动力学研讨 高原低涡超干绝热热成风顺应的生成机制高原低涡超干绝热热成风顺应的生成机制 高守亭等研讨了青藏高原对切变线上低涡及气旋波开展的高守亭等研讨了青藏高原对切变线上低涡及气旋波开展的驱动作用

10、。驱动作用。孙国武等对青藏高原低涡开展东移和源地生消过程做了动孙国武等对青藏高原低涡开展东移和源地生消过程做了动力学分析和计算。力学分析和计算。李国平等利用相平面分析法讨论了一类奇特孤立波解与青李国平等利用相平面分析法讨论了一类奇特孤立波解与青藏高原暖性低涡的联络以及高原加热和层结稳定度对高原藏高原暖性低涡的联络以及高原加热和层结稳定度对高原低涡生成和挪动的作用。低涡生成和挪动的作用。李国平等自创研讨类热带气旋涡旋李国平等自创研讨类热带气旋涡旋TCLV的方法，分的方法，分析了地面感热对高原低涡流场构造及开展的影响，以及边析了地面感热对高原低涡流场构造及开展的影响，以及边境层动力境层动力“抽吸汞

11、对高原低涡的作用。抽吸汞对高原低涡的作用。 高原低涡的数值模拟研讨罗四维等经过数值对比实验以为高原低涡主要是由非绝热过罗四维等经过数值对比实验以为高原低涡主要是由非绝热过程引起的，但高原大地形对高原低涡生成及开展有重要作用。程引起的，但高原大地形对高原低涡生成及开展有重要作用。陈伯民等对高原低涡构成和开展阶段感热和潜热的奉献进展陈伯民等对高原低涡构成和开展阶段感热和潜热的奉献进展了数值模拟实验。了数值模拟实验。丁治英等经过数值实验研讨了高原辐射加热、地面感热和高丁治英等经过数值实验研讨了高原辐射加热、地面感热和高原地形对高原低涡与降水的作用。原地形对高原低涡与降水的作用。郁淑华等郁淑华等200

12、1用数值模拟实验探寻了高原低涡构成的水用数值模拟实验探寻了高原低涡构成的水汽源。汽源。国外也有一些对青藏高原低涡与国外也有一些对青藏高原低涡与81四川暴雨、四川暴雨、98长江暴雨的长江暴雨的数值模拟研讨。数值模拟研讨。Dellosso 、Shen等的方式实验都显示了潜热对低涡开展等的方式实验都显示了潜热对低涡开展的重要性。的重要性。Bin Wang研讨了夏季呵斥暴雨的暖性高原低涡开展的机制。研讨了夏季呵斥暴雨的暖性高原低涡开展的机制。C.P. Chang等等1998用数值方式模拟了边境层和非绝热加用数值方式模拟了边境层和非绝热加热对移出青藏高原后迅速开展的低涡的作用热对移出青藏高原后迅速开展的

13、低涡的作用高原低涡研讨现状分析高原低涡研讨现状分析以往对高原低涡的研讨从方法上讲以天气统计分以往对高原低涡的研讨从方法上讲以天气统计分析和数值方式实验为主析和数值方式实验为主多偏重于低涡过程的个例分析多偏重于低涡过程的个例分析研讨方案主要是高原低涡过程和构造的天气学分研讨方案主要是高原低涡过程和构造的天气学分析、生成和挪动特征的气候统计析、生成和挪动特征的气候统计低涡构成和开展过程中能量构成及转换的诊断计低涡构成和开展过程中能量构成及转换的诊断计算算高原热力和动力作用对低涡构造特征及开展过程高原热力和动力作用对低涡构造特征及开展过程影响的数值模拟实验影响的数值模拟实验高原低涡研讨的展望高原低涡

14、研讨的展望 目前对东移出高原的高原低涡的研讨整体而言还较少，目前对东移出高原的高原低涡的研讨整体而言还较少，对于高原低涡东移出高原的大尺度条件、东移低涡与低对于高原低涡东移出高原的大尺度条件、东移低涡与低频振荡活动东传的关系、以及东移出高原后不消逝频振荡活动东传的关系、以及东移出高原后不消逝反而加强东移的机理等还不清楚，但是这类低涡往往呵反而加强东移的机理等还不清楚，但是这类低涡往往呵斥高原下游地域的灾祸性天气，所以关于这类东移高原斥高原下游地域的灾祸性天气，所以关于这类东移高原低涡的研讨该当是高原天气系统研讨的一个重点。低涡的研讨该当是高原天气系统研讨的一个重点。东移高原低涡与西南低涡、热带

15、气旋台风的相互作东移高原低涡与西南低涡、热带气旋台风的相互作用有了一定的研讨，但是它们之间的联络还不够充分，用有了一定的研讨，但是它们之间的联络还不够充分，东移高原低涡与高原周围其它天气、气候系统如南亚高东移高原低涡与高原周围其它天气、气候系统如南亚高压、南亚季风、副热带西风急流等相互作用的研讨还很压、南亚季风、副热带西风急流等相互作用的研讨还很少，所以东移高原低涡与其周围天气系统的研讨有待加少，所以东移高原低涡与其周围天气系统的研讨有待加强和深化。强和深化。对东移高原低涡的研讨多集中在天气学方面对东移高原低涡的研讨多集中在天气学方面的统计和现实归纳，动力学机理和数值模拟的统计和现实归纳，动力

16、学机理和数值模拟方面的研讨任务还比较少。方面的研讨任务还比较少。有必要加强动力学方法对东移高原低涡构造有必要加强动力学方法对东移高原低涡构造及挪动机制的分析。及挪动机制的分析。同时利用数值模拟方法对东移高原低涡天气同时利用数值模拟方法对东移高原低涡天气学诊断计算、动力学分析的结果进展验证。学诊断计算、动力学分析的结果进展验证。对各种研讨方法获得的结果进展集成，归纳对各种研讨方法获得的结果进展集成，归纳出东移高原低涡的挪动规律以及对强降水过出东移高原低涡的挪动规律以及对强降水过程的触发机理。程的触发机理。地面感热对高原低涡生成作用之歧见？地面感热对高原低涡生成作用之歧见？感热有利于低涡构成？感热

17、抑制低涡的生成？加热中心与低涡中心配合之说白天加热与夜间加热差别之说高原低涡的日变化？多夜间生成，早上降水，08时统计低涡挪动方向与正涡度变率中心还是涡度平流中心一致？西南低涡亦称西南涡，指青藏高原特殊地形与大气环流相互作用亦称西南涡，指青藏高原特殊地形与大气环流相互作用下，构成于我国西南地域下，构成于我国西南地域700 (或或850hPa)上的具有气旋上的具有气旋环流的环流的中尺度闭合低压系统。其程度尺度约为中尺度闭合低压系统。其程度尺度约为300500km，多为暖性构造，生命史普通低于，多为暖性构造，生命史普通低于36 h。生成初期是一个浅薄的中尺度系统，移出源地的机率并生成初期是一个浅薄

18、的中尺度系统，移出源地的机率并不是很大，但在有利的环流情势配合下，少数西南低涡不是很大，但在有利的环流情势配合下，少数西南低涡可以开展东移，生命史可达可以开展东移，生命史可达67d，往往能引发下游地，往往能引发下游地域大范围如长江流域、淮河流域、华北、东北、华南域大范围如长江流域、淮河流域、华北、东北、华南和陕南等地的暴雨、雷暴等灾祸性天气。和陕南等地的暴雨、雷暴等灾祸性天气。在影响我国的许多艰苦暴雨洪涝过程中，西南低涡都扮在影响我国的许多艰苦暴雨洪涝过程中，西南低涡都扮演了非常重要的角色。有人以为：演了非常重要的角色。有人以为：“西南低涡是我国最西南低涡是我国最剧烈的暴雨系统之一，就它所呵斥

19、的暴雨天气的强度、剧烈的暴雨系统之一，就它所呵斥的暴雨天气的强度、频数和范围而言，可以说是仅次于台风及剩余低压频数和范围而言，可以说是仅次于台风及剩余低压,重重要性位居第二的暴雨系统。要性位居第二的暴雨系统。 西南低涡的天气统计及诊断分析西南低涡的天气统计及诊断分析 丁治英统计了影响华南地域西南低涡及致洪低涡活动丁治英统计了影响华南地域西南低涡及致洪低涡活动 李跃清等利用有限元方法诊断了西南低涡暴雨天气李跃清等利用有限元方法诊断了西南低涡暴雨天气 赵平等对西南低涡暴雨天气诊断分析赵平等对西南低涡暴雨天气诊断分析 赵平等还利用数值实验结果进展涡度方程以及位能、散赵平等还利用数值实验结果进展涡度方

20、程以及位能、散度风动能和旋转风动能之间的能量转换函数诊断分析度风动能和旋转风动能之间的能量转换函数诊断分析 李国平等利用湿位涡诊断分析与西南低涡相联络的暴雨李国平等利用湿位涡诊断分析与西南低涡相联络的暴雨 朱禾等用湿位涡守恒实际研讨了西南低涡的开展朱禾等用湿位涡守恒实际研讨了西南低涡的开展 马振锋采用低频重力波指数法，对西南低涡开展演化及马振锋采用低频重力波指数法，对西南低涡开展演化及其暴雨强度、落区进展了诊断分析和预测其暴雨强度、落区进展了诊断分析和预测 陈栋等从大尺度环流、水汽保送和温度平流，并利用湿位陈栋等从大尺度环流、水汽保送和温度平流，并利用湿位涡的垂直和程度分量以及相当位温，分析诊

21、断了在涡的垂直和程度分量以及相当位温，分析诊断了在“鞍鞍型大尺度环流背景下西南低涡开展的物理过程型大尺度环流背景下西南低涡开展的物理过程 李修芳等分析了西南低涡的独特云型及其挪动开展对华北李修芳等分析了西南低涡的独特云型及其挪动开展对华北大雪的影响大雪的影响 刘正礼等利用雷达回波资料对典型的西南涡暴雨过程进展刘正礼等利用雷达回波资料对典型的西南涡暴雨过程进展了分析了分析 陈忠明等对长江上游发生的一次低涡特大暴雨采用边境层陈忠明等对长江上游发生的一次低涡特大暴雨采用边境层和雷达回波资料结合物理量诊断分析和雷达回波资料结合物理量诊断分析 目前，常把卫星云图和雷达回波资料与天气图、物理量图目前，常把

22、卫星云图和雷达回波资料与天气图、物理量图等资料相结合来分析西南低涡的特征。等资料相结合来分析西南低涡的特征。全球变暖、高原变暖背景下的西南低涡气候学变化研讨全球变暖、高原变暖背景下的西南低涡气候学变化研讨 linkages across the weather-climate interface西南低涡与其它系统相互作用研讨西南低涡与其它系统相互作用研讨 沈如贵等分析印度季风槽的活动与我国西南沈如贵等分析印度季风槽的活动与我国西南地域低涡活动的关系地域低涡活动的关系 徐亚梅分析低空急流对西南低涡的开展和暴徐亚梅分析低空急流对西南低涡的开展和暴雨的热力、动力作用雨的热力、动力作用西南低涡与高原低

23、涡的相互作用是高原天气西南低涡与高原低涡的相互作用是高原天气系统与背风坡浅薄天气系统耦协作用的典型系统与背风坡浅薄天气系统耦协作用的典型代表代表 刘富明；缪强；陈忠明刘富明；缪强；陈忠明西南低涡与热带气旋台风之间的相互作西南低涡与热带气旋台风之间的相互作用陈忠明；周国兵用陈忠明；周国兵 西南低涡的动力学研讨西南低涡的动力学研讨 万军等提出西南低涡初期开展的超干绝热机制 李国平等利用热成风顺应实际讨论暖性西南低涡的构成机制 高守亭采用定常二层方式讨论地形及高、低层流场配置对西南低涡构成的动力作用 吴国雄提出西南低涡构成的SVD倾斜涡度开展机制 朱禾等分析得到，西南低涡的开展与地形、高低层环流配置

24、亲密相关 陈忠明以为惯性重力内波的不稳定开展是西南低涡发生、开展的一种物理机制；大气低层的非平衡动力强迫；从位涡方程出发导出描画三维涡度强度变化方程 西南低涡的数值模拟研讨西南低涡的数值模拟研讨 杨洋等运用五层原始方程方式对西南低涡发生开展的影杨洋等运用五层原始方程方式对西南低涡发生开展的影响因子进展了数值模拟响因子进展了数值模拟 赵平等用中尺度有限区域方式对西南低涡构成的影响进赵平等用中尺度有限区域方式对西南低涡构成的影响进展了模拟展了模拟 王革丽等利用有限区域细网格方式研讨了植被和土壤湿王革丽等利用有限区域细网格方式研讨了植被和土壤湿度对西南低涡降水影响的敏感性度对西南低涡降水影响的敏感性

25、 何光碧等利用何光碧等利用MM5其它方式：其它方式：WRF，AREM，GRAPES_MESO中尺度数值方式对川东出现的大范中尺度数值方式对川东出现的大范围强暴雨过程进展了二重嵌套模拟围强暴雨过程进展了二重嵌套模拟国外也有很多对西南低涡的动力及数值模拟研讨，指出国外也有很多对西南低涡的动力及数值模拟研讨，指出西南低涡是呵斥西南低涡是呵斥81.7四川大洪水的重要天气系统四川大洪水的重要天气系统 西南低涡研讨的展望西南低涡研讨的展望 尚无关于西南低涡强度及其灾祸的评价目的，也没有完尚无关于西南低涡强度及其灾祸的评价目的，也没有完好的历史个例档案，更没有建立起关于西南低涡的专业好的历史个例档案，更没有

26、建立起关于西南低涡的专业数据库系统。因此，对西南低涡的涡源时空分布、构造、数据库系统。因此，对西南低涡的涡源时空分布、构造、挪动规律等天气现实的提示还不够充分，尤其需求加强挪动规律等天气现实的提示还不够充分，尤其需求加强利用新型探测技术如气候卫星、新一代天气雷达、自利用新型探测技术如气候卫星、新一代天气雷达、自动站、边境层铁塔、动站、边境层铁塔、GPS/MET、WVR等对西南低涡等对西南低涡的加密探测，以及根底信息数据库的建立。的加密探测，以及根底信息数据库的建立。大气运动的动力与热力作用对西南低涡的开展影响非常大气运动的动力与热力作用对西南低涡的开展影响非常显著，但是不同个例和同一个例的不同

27、阶段，动力作用显著，但是不同个例和同一个例的不同阶段，动力作用与热力作用对西南低涡开展的影响是不一样的。需求深与热力作用对西南低涡开展的影响是不一样的。需求深化分析不同类型的加热因子和动力因子对西南低涡构造化分析不同类型的加热因子和动力因子对西南低涡构造及发生、开展不同阶段的影响。及发生、开展不同阶段的影响。西南低涡与高原低涡、低空急流、印度季风西南低涡与高原低涡、低空急流、印度季风槽、江淮气旋、梅雨锋以及热带气旋等天气槽、江淮气旋、梅雨锋以及热带气旋等天气系统的相互作用有了一定的研讨，但还不是系统的相互作用有了一定的研讨，但还不是很充分，与其它天气系统如南压高压等相互很充分，与其它天气系统如

28、南压高压等相互作用的研讨还较少，这方面的研讨需求加强。作用的研讨还较少，这方面的研讨需求加强。西南低涡发生开展机制、诱发暴雨天气机理西南低涡发生开展机制、诱发暴雨天气机理和短时临近预告关键技术、可预告性实验，和短时临近预告关键技术、可预告性实验，以及对我国艰苦灾祸性天气的影响机理与预以及对我国艰苦灾祸性天气的影响机理与预测技术，也应是西南低涡研讨及业务运用的测技术，也应是西南低涡研讨及业务运用的重点。重点。西南低涡与暴雨和正涡度区的关系西南低涡与暴雨和正涡度区的关系之谜？之谜？是“涡生雨？还是“雨生涡？是低涡催生前方正涡度区？还是正涡度区引导低涡的挪动？低涡的日变化？多夜间生成，早上降水，08

29、时统计热力成因还是地构成因？详细是什么地形青藏高原，横断山，背风斜坡？高原天气动力学研讨现状高原天气动力学研讨现状高原对流活动高原对流活动近年来高原气候学研讨的热点方向之一，研讨方法以高原近年来高原气候学研讨的热点方向之一，研讨方法以高原实验或高原观测资料分析为主实验或高原观测资料分析为主 高原边境层观测与动力学分析高原边境层观测与动力学分析高原边境层中的对流活动高原边境层中的对流活动高原东侧边境层风场与长江暴雨洪水高原东侧边境层风场与长江暴雨洪水高原对流云团东移开展与长江流域暴雨高原对流云团东移开展与长江流域暴雨高原对流云、高原对流云、MCS中尺度对流系统东移传播与长江流中尺度对流系统东移传

30、播与长江流域暴雨卫星云图的图像分析、数据发掘域暴雨卫星云图的图像分析、数据发掘高原上的高原上的MCC中尺度对流复合体中尺度对流复合体高原对流时空变化与东亚环流高原对流时空变化与东亚环流高原天气诊断分析高原天气诊断分析近年来高原气候学研讨的活泼方向，研讨方法以天气过程近年来高原气候学研讨的活泼方向，研讨方法以天气过程统计、天气气候诊断分析为主统计、天气气候诊断分析为主 高原低值系统与长江上游致洪暴雨高原低值系统与长江上游致洪暴雨高原低值系统切变线、高原低涡活动与川渝暴雨高原低值系统切变线、高原低涡活动与川渝暴雨高原低涡构造的物理量计算及卫星云图诊断分析高原低涡构造的物理量计算及卫星云图诊断分析高

31、原低涡东移过程中的水汽图像高原低涡东移过程中的水汽图像高原低涡东移出高原的条件与强信号高原低涡东移出高原的条件与强信号影响我国洪涝的高原低涡活动的中高层环境场特征影响我国洪涝的高原低涡活动的中高层环境场特征高原对天气系统及天气过程的影响高原对天气系统及天气过程的影响近年来高原气候学研讨的重点方向，研讨方法以数值实验、近年来高原气候学研讨的重点方向，研讨方法以数值实验、数值模拟为主数值模拟为主 高原背风坡地形对西南涡过程影响的数值实验高原背风坡地形对西南涡过程影响的数值实验高原外表过程对青藏高压影响的数值实验高原外表过程对青藏高压影响的数值实验高原东部及东侧地域低值系统与高原积雪夏季冬季高原东部

32、及东侧地域低值系统与高原积雪夏季冬季 高原激发的大气定常波对亚洲气候的影响高原激发的大气定常波对亚洲气候的影响 我与高原天气研讨我与高原天气研讨李国平李国平,万军万军,卢敬华卢敬华.暖性西南低涡生暖性西南低涡生成的一种能够机制成的一种能够机制.运用气候学运用气候学报报,1991, 2(1): 91-99李国平李国平,刘行军刘行军.西南低涡暴雨的湿位西南低涡暴雨的湿位涡诊断分析涡诊断分析. 运用气候学报运用气候学报,1994,5(3): 354-360卢敬华卢敬华,李国平李国平. 层结稳定度和波速对层结稳定度和波速对孤立波解的影响孤立波解的影响.地球物理学地球物理学报报,1994,37(增刊第增

33、刊第2辑辑):46-56Li Guoping,Lu Jinghua. Some possible solutions of nonlinear internal inertial gravity wave equations in the atmosphere. Advances in Atmospheric Sciences,1996,13 (2): 244-252李国平李国平,杨小怡杨小怡.热源强迫对非线性重热源强迫对非线性重力内波影响的初步分析力内波影响的初步分析.大气科大气科学学,1998,22(5):791-797李国平李国平,蒋静蒋静.一类奇特孤波解及其在一类奇特孤波解及其在高原低

34、涡构造分析中的运用高原低涡构造分析中的运用. 气候学气候学报报,2000,58(4):447-456李国平李国平, 赵邦杰赵邦杰,杨锦青杨锦青.地面感热对地面感热对青藏高原低涡流场构造及开展的作青藏高原低涡流场构造及开展的作用用.大气科学大气科学,2002,26(4):519-525李国平，徐琪李国平，徐琪. 边境层动力边境层动力“抽吸泵对青藏高原低涡的作用抽吸泵对青藏高原低涡的作用.大气科学大气科学,2005,29(6): 965-972李国平，刘红武李国平，刘红武.地面热源强迫对青藏高原低涡作用的动力学地面热源强迫对青藏高原低涡作用的动力学分析分析.热带气候学报，热带气候学报，2006，2

35、2(6): 632-637Liu Xiao-ran, Li Guo-ping通讯作者通讯作者. Analytical solutions for the thermal forcing vortices in the boundary layer and its applications. Applied Mathematics and Mechanics,2007,28(4) ：429-439刘晓冉，刘晓冉， 李国平李国平. 热力强迫的非线性奇特惯性重力内涉及其与热力强迫的非线性奇特惯性重力内涉及其与青藏高原低涡的关系青藏高原低涡的关系.高原气候，高原气候，2007，262：225-232黄

36、楚惠，李国平通讯作者黄楚惠，李国平通讯作者.一次东移高原低涡的天气动力一次东移高原低涡的天气动力学诊断分析学诊断分析.气候科学，气候科学，2007，27增刊：增刊：36-43黄先伦，李国平黄先伦，李国平.热力强迫对局地环流的扰动作用热力强迫对局地环流的扰动作用.运用气候学运用气候学报，报，2021，194：488-495黄楚惠，李国平黄楚惠，李国平.基于螺旋度和非地转湿基于螺旋度和非地转湿Q矢量的一次东移高原矢量的一次东移高原低涡强降水过程分析低涡强降水过程分析.高原气候，高原气候，2021，282：319-326黄楚惠，顾清源，李国平，谌贵珣黄楚惠，顾清源，李国平，谌贵珣.一次高原低涡东移引

37、发四川一次高原低涡东移引发四川盆地暴雨的机制分析盆地暴雨的机制分析.高原气候，高原气候，2021，294:832-839张鹏飞，李国平，王旻燕，白爱娟张鹏飞，李国平，王旻燕，白爱娟. 青藏高原低涡群发性与青藏高原低涡群发性与1030天大气低频振荡关系的初步研讨天大气低频振荡关系的初步研讨.高原气候，高原气候，2021，295：1102-1110李国平，罗喜平，陈婷，陈功李国平，罗喜平，陈婷，陈功.高原低涡中涡旋动摇特征的初步高原低涡中涡旋动摇特征的初步分析分析. 高原气候，高原气候，2021，303：553-558黄楚惠，李国平，牛金龙，罗玲，张卫黄楚惠，李国平，牛金龙，罗玲，张卫. 一次高原

38、低涡东移引发一次高原低涡东移引发四川盆地强降水的湿螺旋度分析四川盆地强降水的湿螺旋度分析. 高原气候，高原气候，2021，306:14271434陈功，李国平陈功，李国平.夏季青藏高原低涡的切向流场及动摇特征分析夏季青藏高原低涡的切向流场及动摇特征分析.气气候学报，候学报，2021，696：956-963宋雯雯宋雯雯,李国平李国平,唐钱奎唐钱奎.加热和水汽对两例高原低涡影响的数值实加热和水汽对两例高原低涡影响的数值实验验.大气科学，大气科学，2021，361：117-129陶丽，李国平通讯作者陶丽，李国平通讯作者. 对流涡度矢量垂直分量在西南涡暴对流涡度矢量垂直分量在西南涡暴雨中的运用，运用气

39、候学报，雨中的运用，运用气候学报，2021，236：702-709何钰，李国平通讯作者何钰，李国平通讯作者. 青藏高原大地形对华南继续性暴雨影青藏高原大地形对华南继续性暴雨影响的数值实验，大气科学，响的数值实验，大气科学，doi:10.3878/j.issn.1006-9895.2021.12102刘红武，李国平，戴泽军，傅承浩刘红武，李国平，戴泽军，傅承浩.一次由西南低涡引发的我国南一次由西南低涡引发的我国南方特大暴雨的综合分析方特大暴雨的综合分析.热带气候学报已录用待刊发热带气候学报已录用待刊发周强，李国平周强，李国平. 边境层参数化方案对东移高原低涡模拟的影响，高边境层参数化方案对东移高

40、原低涡模拟的影响，高原气候已录用待刊发原气候已录用待刊发赵福虎，李国平通讯作者，黄楚惠，刘晓冉赵福虎，李国平通讯作者，黄楚惠，刘晓冉. 热带大气低频振热带大气低频振荡对高原低涡的调制造用，热带气候学报已录用待刊发荡对高原低涡的调制造用，热带气候学报已录用待刊发张虹，李国平通讯作者张虹，李国平通讯作者. 两次西南涡区域暴雨的中尺度滤波分两次西南涡区域暴雨的中尺度滤波分析，高原气候已录用待刊发析，高原气候已录用待刊发胡祖恒，李国平通讯作者胡祖恒，李国平通讯作者. 中尺度对流系统影响西南低涡继续中尺度对流系统影响西南低涡继续性暴雨的诊断分析，高原气候已录用待刊发性暴雨的诊断分析，高原气候已录用待刊发

41、Chen Gong1 (陈功陈功) and Li Guoping2 (李国平，通讯作者李国平，通讯作者). Dynamic and Numerical Study of Waves in the Tibetan Plateau Vortex, Advances in Atmospheric Sciences已录用已录用待刊发待刊发Dellosso Dellosso 、ShenShen等的方式实验都显示了潜热对低涡开展等的方式实验都显示了潜热对低涡开展的重要性。的重要性。DellossoDellosso：地表感热对低涡的开展有减弱作用：地表感热对低涡的开展有减弱作用ShenShen：潜热对低涡的

42、开展很重要，感热能加强高原中部低：潜热对低涡的开展很重要，感热能加强高原中部低涡，但对南部接近拉萨的低涡作用不大，甚至抑制其开展涡，但对南部接近拉萨的低涡作用不大，甚至抑制其开展Bin WangBin Wang：夏季呵斥暴雨的暖性高原低涡开展的机制雨：夏季呵斥暴雨的暖性高原低涡开展的机制雨季高原低涡的开展得益于高原的动力和热力作用，是大尺季高原低涡的开展得益于高原的动力和热力作用，是大尺度环流、高原地形效应和积云对流潜热释放相互作用的结度环流、高原地形效应和积云对流潜热释放相互作用的结果。果。C P ChangC P Chang：边境层和非绝热加热对移出青藏高原后迅速开：边境层和非绝热加热对移

43、出青藏高原后迅速开展的低涡的作用展的低涡的作用高原加热对高原天气系统的重要作用高原加热对高原天气系统的重要作用PHs01T()2gcC T Tkrzf 当地面感热加热中心与低涡中心配置一致时，由于1/r0时，地面感热加热就会抑制低涡的开展。因此，这一结果将有助于了解为什么存在地面感热保送有利于或不利于高原低涡开展的两种对立的观念。李国平, 赵邦杰,杨锦青.地面感热对青藏高原低涡流场构造及开展的作用.大气科学,2002,26(4):519-525高原低涡的螺旋云带高原低涡的螺旋云带叶笃正等叶笃正等19791979、钱正安等钱正安等19841984利利用用NOAANOAA卫星云图资料卫星云图资料分

44、析出剧烈开展的高分析出剧烈开展的高原低涡具有螺旋云系原低涡具有螺旋云系和涡心无云或少云的和涡心无云或少云的特征。特征。乔全明乔全明19871987也指也指出盛夏时高原低涡的出盛夏时高原低涡的云型与海洋上热带气云型与海洋上热带气旋非常类似，螺旋构旋非常类似，螺旋构造十清楚显。造十清楚显。(1(1高原低涡中既含有涡旋高原低涡中既含有涡旋RossbyRossby波的特征，又含有惯性波的特征，又含有惯性重力波的特征。在同时思索了切向流的径向变化和程度散度重力波的特征。在同时思索了切向流的径向变化和程度散度后，低涡呈现混合动摇特征，即能够含有涡旋后，低涡呈现混合动摇特征，即能够含有涡旋RossbyRos

45、sby惯性惯性重力混合波。重力混合波。2 2高原热力作用和边境层作用将使高原低涡中混合动高原热力作用和边境层作用将使高原低涡中混合动摇的频率发生变化，其中热力作用随径向的变化对低涡混合摇的频率发生变化，其中热力作用随径向的变化对低涡混合动摇具有重要影响。动摇具有重要影响。3 3高原热力和边境层作用对高原低涡流场构造影响的高原热力和边境层作用对高原低涡流场构造影响的机理是不同的，热力作用与边境层作用产生不同的低涡根本机理是不同的，热力作用与边境层作用产生不同的低涡根本流场，而在不同的低涡根本流场中流场，而在不同的低涡根本流场中* *因子也不同，从而产因子也不同，从而产生高原低涡中的涡旋生高原低涡

46、中的涡旋RossbyRossby波频率的差别。波频率的差别。222*()/()()zzgHnfRA nf 整数Chen Gong , Li Guoping. Dynamic and numerical study of waves in the Tibetan Plateau vortex, Advances in Atmospheric Sciences, 2021, doi: 10.1007/s00376-013-1035-5高原低涡群发性与高原大气双周振荡的关系高原低涡群发性与高原大气双周振荡的关系1998年58月区域平均相对涡度的1030d和3050d振荡与低涡群发期的对应关系实线为1030d滤波，断线为3050d滤波，粗线段表示高原低涡群发期20/59/629/619/78/828/8Date (d/m)-1.2-0.8-0.400.40.81.2Relative Vorticity(10-5s-1)1/5高原低涡低涡群发性大气低频振荡继续性强降水高原低涡低涡群发性大气低频振荡继续性强降水Pengfei Zhang, Guoping Li, Xiouhua Fu, Yimin Liu, Laifang Li. Clustering of Tibetan Plateau vortices by 10-30-day intraseason