我院杜宇副教授在华南沿海降水日变化机理方面取得新进展

日变化是天气和气候的重要组成部分，对日变化特征和机制的认识有助于提高天气和气候模式的预测能力。我院杜宇副教授与美国NCAR的Richard?Rotunno研究员（Rossby奖获得者）近日在大气科学顶级期刊《Journal?of the Atmospheric Sciences》上合作发表论文“Diurnal?Cycle of Rainfall and Winds near the South Coast of China”,指出华南沿海降水日变化的传播与惯性重力波密切相关，并受背景风所调制。

杜老师等综合利用卫星资料（CMORPH）、长期WRF模拟数据集（Du?model?data）、二维理论模型和WRF理想实验探讨了华南沿海降水日变化的传播特征和形成机理。研究发现华南沿海降水日变化存在离岸传播和向岸传播的两个显著的模态（图1），风场日变化也呈现类似的传播特征（图2a-b）。对于风场和降水日变化的联系，水汽垂直输送起了重要作用。考虑背景风的二维线性海陆风模型能较好地模拟出这两个传播模态（图2c）。通过探讨模式解析解发现日变化传播与惯性重力波密切相关，背景风场通过改变惯性重力波的形态而影响日变化传播。通过设计WRF理想实验进一步验证了背景风场对日变化传播所起的调制作用（图2d）。

该研究成果表明惯性重力波在华南沿海降水日变化传播中扮演重要角色，对海岸降水系统的日变化理论研究具有重要参考。

相关论文：Du, Y. and R. Rotunno,?2018:?Diurnal Cycle of Rainfall and Winds near the South Coast of China.?J. Atmos. Sci.,?75,?2065–2082,?https://doi.org/10.1175/JAS-D-17-0397.1?

图 1?（a）CMORPH降水日变化峰值时间分布；（b）距离-时间降水日变化哈莫图

图 2?Du Model data的距离-时间（a）降水日变化和（b）700hPa垂直风速日变化哈莫图；（c）考虑背景风场的二维海陆风模型和（d）WRF理想实验的850hPa垂直风速日变化哈莫图