干旱至湿润土壤梯度增强亚热带南美洲的对流和降雨
摘要：南美亚热带地区表面土壤湿度-降水（SM-PPT）反馈在中尺度上，对数值天气预报来说是一个重大挑战，尤其是对于表现出表面SM大变化的亚热带地区。地表异质性，特别是SM和地表温度（LST）的中尺度梯度，对南美洲的对流启动（CI）有何影响？利用卫星数据，我们追踪初生白天对流云并量化前期（早晨）地表异质性。我们发现，对流首选强SM/LST边界干旱一侧的定尺度边界上初始发生。最强的LST异常沿风梯度在CI位置上的30公里长度尺度内出现在弱背景低层风（<2.5m/s），高对流有效位能（>1500J/kg）和低对流抑制（<250J/kg）的稀疏植被区域。在100公里尺度上，在对流不利条件和强背景流的CI位置上出现强烈梯度。PPT的位置对背景流的强度非常敏感。背景流在弱背景流过程中抑制了对流从干旱地区传播，导致负的SM-PPT反馈，而强背景流与更长的寿命和距CI位置数百公里的降雨有关。因此，SM-PPT反馈的符号取决于背景流。这项工作首次提供了证据表明，亚热带南美洲的CI与数十公里的干旱土壤区有关。对于准对流数值天气预报模型需要进行检查，以准确捕捉在此类半干旱地区引发对流的SM异质性的效应。
作者：Divyansh Chug, Francina Dominguez, Christopher M Taylor, Cornelia Klein and Stephen W Nesbitt
论文ID：2304.04630
分类：Atmospheric and Oceanic Physics
分类简称：physics.ao-ph
提交时间：2023-04-11