湖南初夏两次暴雨过程的云微物理特征对比OA

为深入理解不同类型暴雨的微物理特征差异,利用降水现象仪、多普勒天气雷达资料和欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析(ERA5)资料,选取2025年6月湖南两次暴雨过程(7—9日以短时强降水为主的暴雨过程,简记为“6·7”过程;21—23日以持续性降水为主的暴雨过程,简记为“6·21”过程)进行对比分析。结果表明:(1)两次过程天气形势较为相似,均受500 hPa高空槽和中低层低涡切变线影响,但相比于“6·7”过程,“6·21”过程的影响系统更为稳定、移动缓慢,导致降水落区重叠、持续时间长、累计雨量大。(2)“6·7”过程对流发展旺盛,雷达回波质心低、降水效率高;“6·21”过程云顶较低,强回波中心位于0℃层以下,以层状云降水为主。(3)两次过程均为直径小于1 mm粒子对数浓度贡献最大、直径介于1~3 mm的雨滴对降水量贡献最显著;对比两次过程的平均质量加权直径(D_(m))和归一化截距参数(lg N_(w)),短时强降水过程的lg N_(w)和D_(m)分别为3.7~3.9 mm^(-1)·m^(-3)和2.0~2.3 mm,而持续性降水过程lg N_(w)更大(4.0~4.2 mm^(-1)·m^(-3))、D_(m)更小(1.6~1.7 mm)。(4)雷达反射率因子-雨强(Z-R)关系的分析显示,“6·7”过程对流降水的系数较大、指数较小;“6·21”过程对流降水的系数较小、指数较大。本研究揭示了两类暴雨在云物理机制上的差异,可为湖南暴雨的雷达定量降水估测提供参考。