一次昆明暴雨过程的数值模拟与诊断分析开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

暴雨作为一种突发性强、破坏力大的灾害性天气，常常带来洪涝、山体滑坡等次生灾害，严重威胁着人民的生命财产安全和社会经济发展。

昆明市位于云贵高原中部，地形复杂多样，对降水的时空分布有着显著影响。

近年来，随着全球气候变化和城市化进程的加快，昆明的极端降水事件呈现出频率增加、强度增强的趋势，暴雨灾害风险日益加剧。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着数值模式和观测技术的快速发展，国内外学者对暴雨过程的数值模拟和诊断分析开展了大量研究，取得了许多重要成果。

1. 国内研究现状

国内学者在利用数值模式模拟暴雨过程方面做了大量工作，并取得了一系列成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将以一次发生在昆明的典型暴雨过程为研究对象，利用高分辨率数值模式wrf对该次暴雨过程进行模拟，并结合地面观测、探空、雷达等多源气象资料，对模拟结果进行检验评估，在此基础上，分析此次暴雨过程的水汽输送特征、动力机制等，以期揭示此次暴雨过程的发生发展机制。

具体研究内容包括：
1.昆明地区气象特征分析：收集整理昆明地区的地形、气候和历史暴雨灾害资料，分析昆明地区的气候背景和暴雨特征，为此次暴雨过程的模拟和分析提供背景资料。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用数值模拟和诊断分析相结合的方法，具体步骤如下：
1.数据收集与处理：收集昆明地区的地形、地貌、土地利用等资料，以及此次暴雨过程的观测数据，包括地面气象观测数据、探空数据、雷达数据、卫星遥感数据等。

对收集到的数据进行质量控制和预处理，为数值模拟和诊断分析提供基础数据。

2.数值模拟：选用合适的中尺度数值模式（如wrf模式），根据研究区域和目标，确定模拟区域、模拟时间、模式分辨率、物理过程参数化方案等，进行数值模拟试验。

5. 研究的创新点

本研究将在以下几个方面力求有所创新：
1.精细化模拟：采用高分辨率数值模式对昆明地区一次暴雨过程进行精细化模拟，深入分析复杂地形对暴雨形成的影响机制。

2.多源数据融合：综合利用地面观测、探空、雷达、卫星遥感等多源数据，对模拟结果进行全面的检验评估，提高结果的可靠性。

3.水汽和动力机制综合分析：将水汽输送特征和动力过程相结合，深入分析昆明地区暴雨形成的物理机制，为提高暴雨预报精度提供理论依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1]郭锐，李丽平，万蓉，等. 2017年5月7日昆明极端暴雨中尺度对流系统特征及环境条件分析[j]. 气象,2019,45(01):73-84.

[2]郭永峰，李跃清，周天军. 一次高原机场春季强降水过程的数值模拟和诊断分析[j]. 高原气象,2021,40(02):319-330.

[3]张颖，郭学良，李栋梁. 基于wrf模式的一次云南“7·7”极端暴雨过程模拟与诊断分析[j]. 高原山地气象研究,2020,40(04):1-10.