星载测雨雷达探测的中国地形降水特征研究

地形对降水的影响是十分普遍的。我国地势自西向东呈三级阶梯状的大地形，各级大地形上又叠加着许多中小尺度地形，它们均对降水产生显著影响，对降水系统的移动也有明显作用。已往研究多关注青藏高原大地形或单个中尺度地形对降水的影响，而忽略了从整体上针对中国三级大地形、以及其上的中尺度地形对降水类型、强度以及垂直结构等作用的研究，对于降水系统移动过程中地形作用的研究更是缺乏。近年来，星载测雨雷达探测的降水资料为我们系统研究中国地形降水特征提供了有利条件。本项目拟将高分辨率的降水资料与地形资料相结合，揭示中国大地形和中尺度地形对降水的影响，并综合卫星降水资料与模式模拟结果，揭示典型降水系统移动过程中的地形效应，进而为我国地形降水的深入认识和准确预报提供可靠依据。

我国降水受地形影响十分普遍。中国地势自西向东呈三级阶梯状大地形，它们对我国降水特征的分布有显著影响；东部平原上又叠加有典型中尺度地形大别山，它是西风带上低涡东移降水过程的必经之地。本研究基于星载测雨雷达探测的降水资料，以及ETOPO地形高度、CFSR大气环境场，采用距离权重插值和时、空投影等方法，生成一套基于TRMM PR的降水融合资料。基于该融合数据的分析，取得以下成果：（1）从第三阶梯（东部平原及丘陵）起，地表降水强度逐渐向第二阶梯（云贵高原）、第一阶梯（青藏高原）减弱；但第二阶梯发生的降水次数最多、第一阶梯最少，并且各级阶梯到其下一级阶梯的斜坡上降水频次陡增。（2）第二阶梯大地形是中国三级阶梯地形的过渡地带，以层云降水为主，对流降水强度变化最大，第二阶梯大地形对中国降水特征的空间分布有重要意义。（3）大别山区的地形高度与降水频次成正比，最多出现在每年的7、8月份；暖季，山区强降水主要沿山脉西北—东南走向位于其南侧的迎风坡。（4）低涡东移的降水过程中，大别山区多为对流与层云降水相混合，降水强度较弱时以层云降水为主，降水强度随高度的增加呈先增强再减弱的趋势，并且风速越大降水极值发生的位置越接近山顶。