中山大学大气院徐伟新教授团队关于弱对流造成极端降水的研究成果被Science亮点报道

研究背景

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人们通常认为极端降水主要由强对流产生，然而现实中不少极端降水案例并未展现出任何强对流特征。从监测与预报的角度讲，由于无极端特征或剧烈发展趋势可依据，此类极端降水事件更具挑战性，潜在致灾可能性更大，在业务与研究上亟需重视。

研究成果

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我院徐伟新教授团队利用近17年的星载雷达探测资料以及多源卫星数据，探究了“弱对流”系统对极端降水事件的贡献及其动力结构与环境特征。研究提取出全球热带-副热带极端降水事件，并根据其对流中心强雷达回波的发展高度（图-1），分类为弱对流、中等对流和强对流事件。结果揭示，弱对流事件占了陆地上极端降水事件近30%，与强对流事件的贡献相当(图-1)，突出其对极端降水的重要性。弱对流-强降水事件的云顶高度低、冰相粒子层浅薄、无显著闪电活动，它们在海洋和季风区沿岸山脉迎风坡发生最为频繁。星载雷达资料揭示了这些系统的雨滴在下落过程中增长异常迅速，表现为雷达廓线从冰冻层到近地面增加近50%；相对而言，强对流的雷达垂直廓线增加不明显。这表明了，弱对流系统造成极端降水的直接原因是其暖雨过程异常活跃。再分析资料显示，弱对流-强降水事件发生的主要环境特征为对流有效位能较低、大气湿润层十分深厚、低层水汽辐合很强以及地形抬升显著等。

图-1，极端降水例子（a）及其雷达垂直剖面（b）；极端降水事件频率分布包括全部（c）, 弱对流（d）,以及强对流（e）。

成果发表

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该研究成果于2022年3月发表在地学权威期刊《Geophysical Research Letters》，题目为“Extreme Precipitation Produced by Relatively Weak Convective Systems in the Tropics and Subtropics”。我院徐伟新教授为第一作者和通讯作者，博士生陈浩为第二作者，气象科学研究院罗亚丽研究员为合作者。该研究被Science杂志最新一期选为研究亮点(Research Hightlights)进行报道，题为“Overlook not the weak”。

论文链接：

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL098048

Science 报道连接（“Overlook not the weak”）：

https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.abq4271?adobe_mc=MCMID%3D79147834146328814981961441378931300621%7CMCORGID%3D242B6472541199F70A4C98A6%2540AdobeOrg%7CTS%3D1650325109

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来源：徐伟新

编辑：钱鹏升

责任编辑：李佳倩

初审：林柏富

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审核发布：郑慧

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