許 敏,沈 芳,劉淇淇,李 娜,王 潔
(1.河北省氣象與生態環境重點實驗室,河北 石家莊 050021;2.河北省廊坊市氣象局,河北 廊坊 065000;3.河北省永清縣氣象局,河北 永清 065600)
強對流天氣是華北地區夏季主要的災害性天氣之一,其中又以短時強降水最為頻發。高強度的降雨往往對應高的暴洪風險[1-2],因此,隨著經濟發展和城市規模的擴大,短時強降水的致災性和危險性也日益增加,精細預報和防御的難度也更大[3],國內外學者從天氣形勢,動力、熱力、水汽等環境條件和地形影響等多個方面,對短時強降水展開研究[4-10]。
20世紀60年代后,由于天氣雷達的廣泛使用,國外學者們較早地開始關注一種重要的對流組織結構,即線狀中尺度對流系統(mesoscale convective systems,MCSs)。HOUZE等[11]根據雷達回波特征,將美國俄克拉荷馬州伴隨強降水的MCSs結構分為兩大類,即線狀結構和不規則結構,前者約占2/3,后者約占1/3。線狀MCS在形成的初始階段往往都是南北對稱結構,隨著時間演變,在地轉偏向力作用下,逐漸成為北部更寬大的非對稱結構[12],而沿冷鋒發展起來的線狀MCS和與冷鋒無關的線狀MCSs在形成過程中并沒有本質區別[13-14],但如果其中鑲嵌有超級單體,那么產生強烈天氣的概率會大得多[15]。隨著我國天氣雷達的組網建設和探測手段的多樣化,國內預報員和科研工作者也逐漸開始關注線狀MCSs的影響。紀彬等[16]認為北京平原及山腳一帶中尺度環境場對判斷線狀對流下山增強或減弱至關重要,高溫高濕的環境為對流系統的發展提供了良好的熱力條件;……