第八届全国中尺度气象学研讨会

波动-涡旋相互作用是台风胚胎发展的重要机制，而对流是其中重要的媒介。本报告将介绍两项工作：波动如何调制对流生命循环，以及周期性对流活动如何影响涡旋发展。

我将首先介绍一个由CIN和CAPE作为边界层能量上下限的中尺度对流生命循环模型。对于较短的波，波会调制对流生命循环的相位和频率，大量中尺度系统的同步呈现为大尺度的周期性对流活动。经统计物理方法推导，中尺度同步近似满足含噪声的Kuramoto model，而平均后的大尺度对流活动近似满足阻尼振子模型。

周期性对流活动带来周期性非绝热加热和对流动量输送。对流动量输送会破坏系统的可逆性，导致周期性对流活动在对流中心缓慢制造正压气旋式涡度，促进涡旋发展。将bulk-plume model与涡度方程耦合，可建立一个涡旋响应波动的单柱模型。模型表明，对流动量输送通过改变垂直速度与垂直涡度的相位差，使得快尺度波动投影到慢尺度涡旋发展上来。用多尺度展开可获得单柱模型的解析解，表明存在最优积云摩擦使涡旋发展最快。

将两模型组合，可获得波动影响涡旋发展的一套解析理论模型。
 

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