黃山不同高度雨滴譜的演變特征

陳聰,銀燕,陳寶君

(1.南京信息工程大學(xué) 中國氣象局氣溶膠與云降水重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210044;2.南京大學(xué),江蘇 南京 210093)

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黃山不同高度雨滴譜的演變特征

陳聰1,銀燕1,陳寶君2

(1.南京信息工程大學(xué) 中國氣象局氣溶膠與云降水重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210044;2.南京大學(xué),江蘇 南京 210093)

摘要：選取2011年6月黃山地區(qū)一次降水過程,利用測得的雨滴譜資料對不同高度上降水微物理量及雨滴譜分布特征進(jìn)行分析,并討論其中的差異。結(jié)果表明:此次降水較強(qiáng),各直徑微物理量在山腰最大、山底次之、山頂最小;山腰的雨強(qiáng)最大,而山頂數(shù)濃度最大。在雨滴譜分布中,小于1 mm的雨滴數(shù)密度是山頂大于山腰大于山底,這與小雨滴的蒸發(fā)和碰并有關(guān);大于1.5 mm的雨滴數(shù)密度則是山腰大于山頂和山底,這可能與地形抬升使得云系加強(qiáng)有關(guān)。由各微物理量的時(shí)間序列可將降水過程分為兩個(gè)階段,第一階段各微物理量值明顯大于第二階段,其中第一階段的降水量約為第二階段的3倍。雨強(qiáng)與雷達(dá)反射率、數(shù)濃度、最大直徑近似成冪函數(shù)關(guān)系,其中雨強(qiáng)與雷達(dá)反射率相關(guān)性最好。

關(guān)鍵詞：雨滴譜;黃山;不同高度

0引言

雨滴譜是雨滴數(shù)密度隨雨滴尺度的變化關(guān)系,是降水最基本的微物理量。雨滴是云的動(dòng)力過程和微物理過程的最終結(jié)果,其對進(jìn)一步了解自然降水的物理過程,研究成雨機(jī)制、評(píng)估人工增雨的云水條件、檢驗(yàn)效果以及數(shù)值模擬提供科學(xué)的依據(jù)有重要意義。

雨滴譜隨時(shí)空變化很大,學(xué)者在許多地區(qū)和天氣系統(tǒng)下分析了不同云系降水的雨滴譜特征不同(李艷偉等,2003;李娟等,2006;張歡等,2007;胡婭敏等,2008;陳磊等,2013;封秋娟等,2013;周黎明等,2014)。雨滴在下落過程中會(huì)受到碰撞碰并、破碎、蒸發(fā)等作用,所以雨滴譜在不同高度上會(huì)有所不同(賈星燦和牛生杰,2008;張昊等,2011;張宇等,2013)。孟蕾等(2010)分析了降水對霧中能見度參數(shù)化的影響。Martner et al.(2008)分析了加利福尼亞海岸雷達(dá)回波不同降水的雨滴譜特征。Maki et al.(2001)分析了澳大利亞達(dá)爾文的颮線系統(tǒng)雨滴譜特征。Radhakrishna and Narayana(2010)對比了南亞不同季風(fēng)帶來的氣旋降水及非氣旋降水雨滴譜。Tokay et al.(2008)分析了熱帶氣旋雨滴譜的特性,雨滴譜顯示出高濃度的中小雨滴。Tzivion et al.(1989)用模式模擬了雨滴譜演變過程。發(fā)現(xiàn)較寬的初始譜會(huì)通過破碎作用變窄,而較窄的初始譜會(huì)通過碰并變寬。Levin et al.(1991)對比了瑞士阿爾卑斯山不同高度的觀測和模擬的雨滴譜。模式與觀測有較好的一致性。

國內(nèi)外對不同高度雨滴譜的演變特征研究較少。對不同高度雨滴譜的研究有助于了解不同高度上成云致雨的微物理過程,同時(shí)為了了解黃山地區(qū)的降水微物理特征,本文選取2011年6月黃山地區(qū)一次較長時(shí)間、范圍較大的降水過程,對不同高度的雨滴譜分布進(jìn)行分析。

1觀測點(diǎn)、儀器介紹及數(shù)據(jù)處理

1.1　觀測點(diǎn)

觀測點(diǎn)選在黃山地區(qū)。黃山位于安徽黃山市黃山區(qū)境內(nèi),南北長約40 km,東西寬約30 km。年平均降雨日數(shù)183 d。

觀測儀器為3臺(tái)激光降水粒子譜儀,分別架設(shè)在黃山光明頂氣象站(海拔1 840 m,118°09′E、30°08′N)、半山寺景點(diǎn)(海拔1 351 m,118°10′E、30°07′N)、寨西人工影響天氣示范基地(海拔464 m,118°09′E、30°03 ′N)。

1.2　數(shù)據(jù)處理方法

采用德國OTT公司生產(chǎn)的Parsivel激光降水粒子譜儀,數(shù)據(jù)共分為32個(gè)尺度通道和32個(gè)速度通道,粒子尺度范圍為0.2～25 mm。在數(shù)據(jù)處理過程中,由于前兩個(gè)尺度通道的雨滴直徑很小,很容易受到湍流和地面飛濺的影響,誤差大,所以在處理數(shù)據(jù)時(shí)不予考慮。同時(shí)人為檢查數(shù)據(jù),剔出不合理的異常值。雨滴在下落過程中受到空氣阻力的作用會(huì)產(chǎn)生形變,這就需要對雨滴直徑進(jìn)行校正。當(dāng)雨滴小于1 mm時(shí),雨滴的形變可以忽略不計(jì),當(dāng)雨滴直徑在1～5 mm時(shí)作如下近似:

2結(jié)果與討論

2.1　天氣形勢

2011年6月14日,地面,黃山附近存在一條靜止鋒。500 hPa上,黃山位于槽前,西南暖濕氣流帶來大量的水汽,這有利于降水。降水云系為積層混合云,主要呈東西走向,并自西向東移動(dòng),從北到南穿過黃山地區(qū)。

2.2　微物理量特征

表1為此次降水過程的起始時(shí)間及樣本數(shù)。此次降水從6月14日的06:41(北京時(shí)間,下同)開始,至15日16:00結(jié)束,持續(xù)了約33 h,山頂累積降水達(dá)到141 mm,山底為182 mm,山腰的累積降水量最大為308 mm。山頂、山腰、山底的降水開始和結(jié)束時(shí)間差異與總的持續(xù)時(shí)間相比很小,可以忽略不計(jì),因此認(rèn)為山頂、山腰、山底三個(gè)點(diǎn)是受同一過程同一云系的影響,三個(gè)站點(diǎn)可以代表不同高度上的雨滴譜特征。

表2為降水過程中微物理量平均值。直徑參量可以反映出雨滴的尺度大小,平均直徑反映了降水粒子的平均大小,山頂平均直徑為0.705 mm,山腰為0.917 mm,山底為0.809 mm,其中山腰最大。最大直徑山頂為1.67 mm,山腰為2.335 mm,山底為2.079 mm,仍是山腰最大。這里最大直徑為平均值,所以看起來較小,實(shí)際山頂山底的最大雨滴為5.25 mm,山腰為7.7 mm,存在較大的降水粒子。眾數(shù)直徑反映數(shù)密度最大的直徑,山頂為0.635 mm,山腰為0.904 mm,山底為0.878 mm。優(yōu)勢直徑為對含水量貢獻(xiàn)最大的直徑。所有直徑參量均是山腰大于山底大于山頂。

表1降水時(shí)間

Table 1Time of precipitation

站點(diǎn)開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間樣本數(shù)山頂2011-06-14T06:412011-06-15T15:5811987山腰2011-06-14T06:412011-06-15T16:0211683山底2011-06-14T06:412011-06-15T16:212021

表2微物理量均值

Table 2Average values of microphysical parametersmm

站點(diǎn)平均直徑最大直徑眾數(shù)直徑體積中值直徑優(yōu)勢直徑中值直徑山頂0.7051.6700.6351.0971.1770.644山腰0.9172.3350.9041.5931.7250.824山底0.8092.0790.8781.1961.2380.766

不同物理量能反映出降水的其他特征,表3為其他物理量值。均方根直徑、均立方根直徑與平均直徑的規(guī)律相似,山腰最大,山底次之。由雨強(qiáng)可知降水的強(qiáng)度,此次降水較強(qiáng),山腰最大,山頂最小,山頂為4.24 mm·h-1,山腰為9.50 mm·h-1,山底為4.62 mm·h-1。雷達(dá)反射率是雷達(dá)遙感探測得到的直接量,用于反演降水強(qiáng)度,山頂為32.8 dBz,山腰為39.5 dBz,山底32.8 dBz。數(shù)濃度山頂為589 m-3,山腰為434 m-3,山底為378 m-3。與之前的參量不同,其值山頂大于山腰大于山底。李艷偉等(2003)在新疆天山觀測中當(dāng)雨強(qiáng)達(dá)到7.44 mm·h-1時(shí),數(shù)濃度為2 831 m-3,當(dāng)雨強(qiáng)為2.15 mm·h-1時(shí),數(shù)濃度為542 m-3。張昊等(2011)在廬山觀測中當(dāng)雨強(qiáng)為19.24 mm·h-1,數(shù)濃度為376.41 m-3。相同雨強(qiáng)下黃山降水的數(shù)濃度比新疆天山要小,比廬山要大。

表3其他微物理量均值

Table 3Average values of other microphysical parameters

站點(diǎn)均方根直徑/mm均立方根直徑/mm雨強(qiáng)/(mm·h-1)雷達(dá)反射率因子/dBz液態(tài)含水量/(g·m-3)數(shù)濃度/m-3山頂0.7570.8354.2432.80.235589山腰1.0131.1229.5039.50.364434山底0.8710.9454.6232.80.227378

根據(jù)雨滴直徑大小可以將尺度譜分為4檔,第一檔是粒徑小于1 mm的雨滴,第二檔是1～2 mm的雨滴,第三檔是2～3 mm的雨滴,第四檔是粒徑大于3 mm的雨滴。定義4檔雨滴數(shù)濃度和雨強(qiáng)依次分別為:N1、I1,N12、I12,N23、I23,N3、I3,一般第一檔為小雨滴,第四檔為大雨滴。表4為各檔雨滴對數(shù)濃度(N)及雨強(qiáng)(I)的貢獻(xiàn),可以看出第一檔雨滴對數(shù)濃度貢獻(xiàn)最大,山頂?shù)谝粰n雨滴對總數(shù)濃度貢獻(xiàn)為81.1%,山腰為65.5%,山底為73%。低于新疆天山的96%,但是高于廬山的69%。第二檔山頂貢獻(xiàn)為18.4%,山腰為30.7%,山底為26.1%。第三、第四檔雨滴對總數(shù)濃度的貢獻(xiàn)幾乎忽略不計(jì)。三個(gè)點(diǎn)都是第一檔比例最大,說明小雨滴的數(shù)量最多,雖然山底小滴比例大于山腰,但是山頂小滴數(shù)多于山腰多于山底,其數(shù)濃度分別為473.9、297.9、261.7 m-3。第二檔數(shù)濃度三個(gè)點(diǎn)相差不大,分別為111.9、120.3、112.7 m-3。山頂小雨滴對雨強(qiáng)的貢獻(xiàn)為44%,山腰為20.8%,山底為34.4%。第二檔對雨強(qiáng)貢獻(xiàn)為49.3%,山腰為49.8%,山底為56%,第三檔對雨強(qiáng)的貢獻(xiàn)山腰為26.5%,山頂山底都很小,第四檔由于雨滴數(shù)量太少,對雨強(qiáng)的貢獻(xiàn)可以忽略不計(jì)。小雨滴的數(shù)量雖然多,但是由于其粒徑小,其對雨強(qiáng)的貢獻(xiàn)相對減小,第二檔雨滴的數(shù)量比第一檔小,但粒徑大,其對雨強(qiáng)的貢獻(xiàn)反而是各檔中最大的。大雨滴粒徑雖然大,但數(shù)量太少,所以貢獻(xiàn)很小,只有山腰第三檔的雨滴對雨強(qiáng)的貢獻(xiàn)較大。

表4各檔雨滴對數(shù)濃度和雨強(qiáng)的貢獻(xiàn)

Table 4Contributions of raindrop in each bin to number concentration and rainfall intensity%

站點(diǎn)N1/NN12/NN23/NN3/NI1/II12/II23/II3/I山頂81.118.40.50.00444.049.36.60.4山腰65.530.73.60.20020.849.826.59.9山底73.026.10.90.00534.456.09.52.1

2.3　雨滴譜的分布特征

各微物理量都是由雨滴譜分布決定的,而雨滴在下落過程中會(huì)受到碰并、破碎、蒸發(fā)等作用,譜分布隨之發(fā)生改變。圖1為三個(gè)點(diǎn)的平均譜分布?？芍?山頂?shù)挠甑巫V分布近似為指數(shù)型,山腰山底近似為單峰型,峰值分別出現(xiàn)在0.427和0.562 mm。譜分布中小于1 mm的雨滴數(shù)密度依次山頂明顯大于山腰大于山底,由觀測資料算得山頂平均風(fēng)速為6.3 m/s,山腰山底分別為0.76和0.44 m/s?？赡苁巧巾斴^大的風(fēng)速使得較大雨滴不穩(wěn)定從而破碎成小雨滴,所以山頂小滴數(shù)密度很大。下落過程中由于大雨滴對小雨滴的碰并作用和小雨滴自身的蒸發(fā)作用,使得山腰的小雨滴數(shù)密度要小于山頂,小雨滴繼續(xù)蒸發(fā)直至到達(dá)山底,其數(shù)密度進(jìn)一步減小。與小雨滴不同,大于1.5 mm的雨滴數(shù)密度山腰大于山頂和山底,這可能與地形抬升作用以及云的高度有關(guān)。地形抬升使得山腰供水云系加強(qiáng),雨滴碰并作用加強(qiáng)增加了較大雨滴,使雨滴譜型拓寬。同時(shí)山頂處于云中,雨滴尚未完全碰并,山腰處于云下,雨滴完全碰并增大。此外山頂由于地形凸起,呈錐形狀,供水云系易從兩側(cè)繞流,碰并作用未能加強(qiáng)。山底由于蒸發(fā)作用使得譜分布變窄。相同點(diǎn)是大于3.5 mm的雨滴數(shù)密度隨尺度的減小趨勢與之前粒徑相比有所減緩,這說明黃山充足的云水條件可以產(chǎn)生較大雨滴。

圖1　不同高度的平均雨滴譜分布Fig.1　Average raindrop size distribution at different altitudes

2.4　雨滴譜分布時(shí)間演變特征

為了進(jìn)一步了解此次降水的特性,圖2給出不同高度雨強(qiáng)隨時(shí)間變化。由圖可知,不同高度雨強(qiáng)隨時(shí)間變化趨勢基本上是一致的,其值都存在波動(dòng),出現(xiàn)許多降水峰值,這說明降水云系在空間上是不均勻的,存在大量對流泡。山頂和山腰雨強(qiáng)相關(guān)系數(shù)為0.68,山頂和山底為0.32,山腰和山底為0.44。山腰的雨強(qiáng)明顯大于山頂和山底。山頂平均降水量為4.24 mm·h-1,標(biāo)準(zhǔn)差為6.51 mm·h-1,山腰平均降水量9.50 mm·h-1,標(biāo)準(zhǔn)差為13.62 mm·h-1,山底平均降水量為4.62 mm·h-1,標(biāo)準(zhǔn)差為5.72 mm·h-1,降水強(qiáng)度越大,波動(dòng)偏差就越大。根據(jù)雨強(qiáng)大小可以將降水過程分成兩個(gè)階段,第一階段主要云系通過黃山地區(qū)并帶來較強(qiáng)降水,第二階段黃山處于降水云系的上邊緣,降水較小。第一階段6月14日06:41—15日00:00,該階段山頂平均雨強(qiáng)為6.38 mm·h-1,山腰為14.46 mm·h-1,山底為6.78 mm·h-1。第二階段6月15日00:00—16:00,其間山頂平均雨強(qiáng)為1.93 mm·h-1,山腰為4.43 mm·h-1,山底為2.33 mm·h-1。第一階段的降水強(qiáng)度是第二階段的三倍左右。雨強(qiáng)是由雨滴譜分布決定的,其與雨滴的數(shù)濃度和雨滴的尺度有關(guān)。山頂和山腰的雨滴數(shù)濃度相關(guān)系數(shù)為0.47,山頂和山底為0.37,山腰和山底為0.41。山頂和山腰的數(shù)濃度要明顯大于山底,第一階段的數(shù)濃度山頂為682.01 m-3,山腰為547.15 m-3,山底為491.72 m-3。第二階段三個(gè)點(diǎn)分別為490.14、319.41、259.74 m-3。第一階段比第二階段高出50%左右,增加幅度比雨強(qiáng)小。最大直徑山腰最大,第一階段山頂為1.84 mm,山腰為2.51 mm,山底2.16 mm,第二階段中三個(gè)點(diǎn)分別是1.48、2.16、1.99 mm。第一階段比第二階段大了約10%。

圖2　不同高度雨強(qiáng)的時(shí)間序列　　a.山頂;b.山腰;c.山底Fig.2　Time series of rainfall intensity at different altitudesa.mountaintop;b.mountainside;c.mountain bottom

圖3為兩個(gè)階段的平均雨滴譜譜分布,可以看出第一階段降水較強(qiáng),各高度的譜型都比第二階段寬,各高度譜分布特征為:小雨滴端數(shù)密度山頂大于山腰大于山底,大雨滴端數(shù)密度山腰最大,與總的平均雨滴譜分布特征一致。

圖3　降水第一階段(a)和第二階段(b)的平均雨滴譜Fig.3　Average raindrop size distribution in (a)the first stage and (b)the second stage

2.5　微物理參量隨時(shí)間變化

為了進(jìn)一步討論三個(gè)點(diǎn)的雨強(qiáng)與其他微物理量的關(guān)系,圖4給出三個(gè)觀測點(diǎn)數(shù)濃度、最大直徑、雷達(dá)反射率隨雨強(qiáng)的散點(diǎn)分布。由圖可知,雨強(qiáng)(I)和數(shù)濃度(N)、最大直徑(Dmax)、雷達(dá)反射率(Z)都近似為冪指數(shù)關(guān)系。數(shù)濃度隨雨強(qiáng)的增大而增大,其散點(diǎn)分布較分散,相同雨強(qiáng)時(shí)山頂數(shù)濃度最大,山腰散點(diǎn)的分散范圍要大于山底。數(shù)濃度與雨強(qiáng)相關(guān)性最差,擬合的系數(shù)山頂最大為299.16。指數(shù)在山頂山底相差不大,山腰最小為0.438。最大直徑的散點(diǎn)分布也較分散,但三點(diǎn)分布都差不多,其范圍及趨勢基本一致。最大直徑與雨強(qiáng)的相關(guān)系數(shù)稍大于數(shù)濃度,擬合系數(shù)和指數(shù)三個(gè)點(diǎn)的值相差不大,系數(shù)依次遞增,指數(shù)依次遞減。雷達(dá)反射率隨雨強(qiáng)的散點(diǎn)分布集中,并且三點(diǎn)的趨勢一致,相關(guān)性最好,都達(dá)到0.95以上,Z-I關(guān)系常被用于雷達(dá)測量反演降水,常用的標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系為Z=300I1.4。山頂系數(shù)最小為135.92,山腰系數(shù)最大為177.77,山底為160.29。三個(gè)點(diǎn)的系數(shù)都遠(yuǎn)小于300,三個(gè)點(diǎn)的指數(shù)依次遞減,而且都接近1.4。不同高度的Z-I關(guān)系是存在差異的。

圖4　數(shù)濃度(a)、最大直徑(b)和雷達(dá)反射率(c)隨雨強(qiáng)的分布Fig.4　Distributions of (a)number concentration,(b)maximum diameter,and (c)radar reflectivity with rainfall intensity

雨強(qiáng)與雨滴個(gè)數(shù)以及尺度有關(guān),圖5為各檔數(shù)濃度隨雨強(qiáng)的分布,基本呈冪函數(shù)關(guān)系,第二檔相關(guān)性最好,三個(gè)點(diǎn)分別是0.91、0.85、0.91,其次第三檔和第二檔。

圖5　各檔雨滴數(shù)濃度隨雨強(qiáng)的分布　　a.山頂;b.山腰;c.山底Fig.5　Distributions of number concentration of raindrop in each bin with rainfall intensity　　a.mountaintop;b.mountainside;c.mountain bottom

2.6　雨滴譜分布及參數(shù)時(shí)間序列

觀測得到的雨滴譜分布都是離散的,通過擬合的方法可得到連續(xù)的雨滴譜分布。常用有兩種分布來擬合雨滴譜。一種是M-P分布,另外一種是Gamma分布。研究表明M-P分布適合穩(wěn)定的層狀云,Gamma分布具有普適性,所以本文選用Gamma分布,即N(D)=N0Dμexp(-λD)。先求降水過程中各時(shí)刻雨滴譜的擬合參數(shù)再求平均,結(jié)果發(fā)現(xiàn)誤差極大。所以采用先求平均雨滴譜,再求擬合參數(shù)的方法。擬合效果較好,由圖6可知由于大雨滴端數(shù)密度減小趨勢的減緩,造成較大的偏差。但是相關(guān)系數(shù)分別為0.96、0.87、0.98,都達(dá)到0.85以上。

圖6　觀測和擬合的譜分布　　a.山頂;b.山腰;c山底Fig.6　Observed and fitted raindrop size distributions　　a.mountaintop;b.mountainside;c.mountain bottom

擬合分布如下:

N(D)=5 188.120D0.195exp(-3.148D),

N(D)=1 532.021D-0.1exp(-2.070D),

N(D)=16 897.65D2.076exp(-4.307D)。

Gamma分布有三個(gè)參量,這三個(gè)參量之間并不是完全獨(dú)立的,許多研究表明λ(斜率因子)與μ(形狀因子)之間存在一定關(guān)系,由圖7可知,斜率因子隨形狀因子增大而增大,三個(gè)點(diǎn)的增大趨勢不同,擬合的二項(xiàng)式關(guān)系的相關(guān)性很高,都達(dá)到0.9以上。

圖7　斜率因子隨形狀因子的分布　　a.山頂;b.山腰;c山底Fig.7　Distributions of solpe parameter with shape parameter　　a.mountaintop;b.mountainside;c.mountain bottom

3結(jié)論

1)此次降水較大,各直徑微物理量在山腰最大,山底次之,山頂最小,山腰雨強(qiáng)最大,山頂數(shù)濃度最大。小雨滴對數(shù)濃度的貢獻(xiàn)最大,中小雨滴對雨強(qiáng)的貢獻(xiàn)最大,山頂小滴比例最大。

2)對比不同高度雨滴譜平均譜分布,小于1 mm的雨滴數(shù)密度山頂大于山腰大于山底,這與小雨滴的蒸發(fā)和碰并有關(guān),而大于1.5 mm的雨滴則是山腰大于山頂和山底,這可能與地形抬升加強(qiáng)云系有關(guān)。

3)由雨強(qiáng)的時(shí)間序列可將降水分成兩個(gè)階段,其中第一階段各微物理量明顯大于第二階段,第一階段的降水量約是第二階段的3倍。

4)雨強(qiáng)與雷達(dá)反射率、數(shù)濃度、最大直徑近似成冪指數(shù)關(guān)系,其中雨強(qiáng)與雷達(dá)反射率相關(guān)性最好。

5)Gamma分布擬合譜分布效果較好,其中斜率參數(shù)隨形狀參數(shù)增加而增加,用二項(xiàng)式擬合效果較好。

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(責(zé)任編輯：劉菲)

Raindrop size distribution at different altitudes in Mt. Huang

CHEN Cong1,YIN Yan1,CHEN Bao-jun2

(1.Key Laboratory for Aerosol-Cloud-Precipitation of China Meteorological Administration,NUIST,Nanjing 210044,China; 2.Nanjing University,Nanjing 210093,China)

Abstract:Based on the raindrop size distribution data observed in a precipitation process in Mt. Huang in June 2011,this paper studies the characteristics of raindrop size distribution and microphysical parameters at different altitudes as well as the discrepancy.It shows that all of the microphysical diameter parameters are the highest in the mountainside and the lowest in the mountaintop.The rainfall intensity is the highest in the mountainside,while the number concentration is the highest in the mountaintop.On the one hand,it is the highest in the mountaintop and the lowest in the mountain bottom that the number density of raindrops with diameter less than 1 mm,which is related to evaporation and collision coalescence of small raindrops,on the other hand,the number density of raindrops with diameter larger than 1.5 mm in the mountainside is lager than that in the mountaintop or the mountain bottom,which may be due to the topographic forcing.The precipitation process can be divided to two stages based on the time series of each microphysical parameter.The values of each microphysical parameter in the first stage are obviously higher than those in the second stage.The rainfall intensity in the first stage is about three times larger than that in the second stage.There are approximate power function relationships between rainfall intensity and radar reflectivity,number concentration and maximum diameter,and the correlation between rainfall intensity and radar reflectivity is the best.

Key words:raindrop size distribution;Mt. Huang;different altitudes

doi：10.13878/j.cnki.dqkxxb.20130223001

文章編號(hào)：1674-7097(2015)03-0388-08

中圖分類號(hào)：P426.62

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

通信作者：銀燕,博士,教授,研究方向?yàn)樵平邓锢砼c大氣氣溶膠,yinyan@nuist.edu.cn.

基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41030962);江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目(PAPD)

收稿日期：2013-02-23；改回日期：2013-05-20

陳聰,銀燕,陳寶君.2015.黃山不同高度雨滴譜的演變特征[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào),38(3):388-395.doi：10.13878/j.cnki.dqkxxb.20130223001.

Chen Cong,Yin Yan,Chen Bao-jun.2015.Raindrop size distribution at different altitudes in Mt.Huang[J].Trans Atmos Sci,38(3):388-395.(in Chinese).