A simulation study of precipitation processes in summer over the Pearl River Delta region was conducted using the Weather Research and Forecasting Model coupled to with Chemistry, WRF-Chem. We investigated the influence of air pollution and aerosols on the summertime heavy precipitation over the subtropical regions. The study showed the following results. (1) The control test can simulate the largescale meteorological conditions and the mesoscale weather processes well. The chemistry module (CHEM) had only a small influence on the simulation of the macroscale environmental field. Simulations of mesoscale weather processes could be improved by including atmospheric chemistry modules and anthropogenic aerosols. (2) Even though air pollution and aerosols can reduce solar shortwave radiation received by the ground, they increase downward longwave radiation from the atmosphere. Heating atmosphere by aerosols may increase stability and suppress convection. However, aerosols suppress the conversion of cloud water into rainwater and cloud ice, restricting heavy precipitation by reducing the collision–coalescence process during strong precipitation. Aerosols extend the lifetime of clouds and increase cloud cover, contributing to maintaining the precipitation. (3) Indirect and direct aerosol effects have significantly different functions in precipitation. The direct effect primarily has a positive function on the formation of rainwater, while the indirect effect suppresses increases in the precipitation intensity and contributes to maintaining the precipitation. But the notable invigoration effect was not found.

中文翻译：

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空气污染和气溶胶对珠江三角洲地区夏季降水的模拟影响

利用天气研究和预报模型，结合化学，WRF-Chem，对珠江三角洲地区夏季降水过程进行了模拟研究。我们调查了空气污染和气溶胶对亚热带地区夏季强降水的影响。该研究显示以下结果。（1）控制测试可以很好地模拟大型气象条件和中尺度天气过程。化学模块（CHEM）对宏观环境场的模拟影响很小。通过包括大气化学模块和人为气溶胶，可以改善中尺度天气过程的模拟。（2）即使空气污染和气溶胶可以减少地面接收到的太阳短波辐射，它们增加了来自大气的向下长波辐射。气溶胶加热气氛可以增加稳定性并抑制对流。但是，气溶胶抑制了云水向雨水和云冰的转化，通过减少强降水过程中的碰撞结合过程限制了强降水。气溶胶延长了云层的寿命并增加了云层的覆盖范围，有助于保持降水。（3）间接和直接气溶胶作用在降水中具有明显不同的功能。直接作用主要对雨水的形成具有积极作用，而间接作用则抑制了降水强度的增加并有助于维持降水。但是没有发现显着的振奋作用。气溶胶加热气氛可以增加稳定性并抑制对流。但是，气溶胶抑制了云水向雨水和云冰的转化，通过减少强降水过程中的碰撞结合过程限制了强降水。气溶胶延长了云层的寿命并增加了云层的覆盖范围，有助于保持降水。（3）间接和直接气溶胶作用在降水中具有明显不同的功能。直接作用主要对雨水的形成具有积极作用，而间接作用则抑制了降水强度的增加并有助于维持降水。但是没有发现显着的振奋作用。气溶胶加热气氛可以增加稳定性并抑制对流。但是，气溶胶抑制了云水向雨水和云冰的转化，通过减少强降水过程中的碰撞结合过程限制了强降水。气溶胶延长了云层的寿命并增加了云层的覆盖范围，有助于保持降水。（3）间接和直接气溶胶作用在降水中具有明显不同的功能。直接作用主要对雨水的形成具有积极作用，而间接作用则抑制了降水强度的增加并有助于维持降水。但是没有发现显着的振奋作用。气溶胶抑制了云水向雨水和云冰的转化，通过减少强降水过程中的碰撞-聚结过程来限制强降水。气溶胶延长了云层的寿命并增加了云层的覆盖范围，有助于保持降水。（3）间接和直接气溶胶作用在降水中具有明显不同的功能。直接作用主要对雨水的形成具有积极作用，而间接作用则抑制了降水强度的增加并有助于维持降水。但是没有发现显着的振奋作用。气溶胶抑制了云水向雨水和云冰的转化，通过减少强降水过程中的碰撞-聚结过程来限制强降水。气溶胶延长了云层的寿命并增加了云层的覆盖范围，有助于保持降水。（3）间接和直接气溶胶作用在降水中具有明显不同的功能。直接作用主要对雨水的形成具有积极作用，而间接作用则抑制了降水强度的增加并有助于维持降水。但是没有发现显着的振奋作用。有助于维持降水。（3）间接和直接气溶胶作用在降水中具有明显不同的功能。直接作用主要对雨水的形成具有积极作用，而间接作用则抑制了降水强度的增加并有助于维持降水。但是没有发现显着的振奋作用。有助于维持降水。（3）间接和直接气溶胶作用在降水中具有明显不同的功能。直接作用主要对雨水的形成具有积极作用，而间接作用则抑制了降水强度的增加并有助于维持降水。但是没有发现显着的振奋作用。