2008年7月5日肇源縣大-暴雨預(yù)報落區(qū)訂正診斷分析

于小鋒,馮振宇

（1.肇源縣氣象局,黑龍江肇源 166500；2.肇州縣氣象局,黑龍江肇州 166400）

2008年7月5日肇源縣大-暴雨預(yù)報落區(qū)訂正診斷分析

于小鋒1,馮振宇2

（1.肇源縣氣象局,黑龍江肇源 166500；2.肇州縣氣象局,黑龍江肇州 166400）

利用常規(guī)觀測資料和NCEP再分析資料，對肇源縣2008年7月5日大-暴雨天氣過程發(fā)生前期的水汽和能量條件進(jìn)行了分析，并對天氣過程中水汽條件和冷空氣的作用進(jìn)行了診斷分析。結(jié)果表明，大-暴雨發(fā)生前期水汽通量高值區(qū)和高能量區(qū)對訂正暴雨預(yù)報落區(qū)有一定的指導(dǎo)意義，高低空冷空氣的到達(dá)時間不同步，是這次降水過程中無強(qiáng)對流天氣出現(xiàn)的主要原因，干冷空氣的侵入影響了蒙古氣旋和華北氣旋的完全合并和連接，阻斷水汽和能量的輸送。

大-暴雨；預(yù)報落區(qū)；診斷分析

1 大-暴雨實況與預(yù)報落區(qū)比較

2008年7月5～6日，肇源縣出現(xiàn)大到暴雨，局部出現(xiàn)暴雨。過程在7月5日傍晚開始，于6日凌晨大降水過程結(jié)束。5日夜間，二站鎮(zhèn)、薄荷臺鄉(xiāng)、和平鄉(xiāng)、三站鎮(zhèn)出現(xiàn)暴雨，本站48 mm，接近暴雨程度；全縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)平均降水量35 mm；12 h降水量最大的兩個站，薄荷臺鄉(xiāng)76.9 mm，二站鎮(zhèn)69.0 mm。

7月4日15:00 肇源縣氣象局發(fā)布暴雨預(yù)報：預(yù)計5日夜間到6日白天全縣陰有大到暴雨，過程雨量在30～60 mm，局地有暴雨，并伴有短時雷雨、大風(fēng)等強(qiáng)對流天氣。

這次大-暴雨過程全縣東部鄉(xiāng)鎮(zhèn)普遍達(dá)到暴雨程度，西部鄉(xiāng)鎮(zhèn)為小-中雨，沒有出現(xiàn)強(qiáng)對流天氣。

預(yù)報暴雨的理由：①預(yù)報副熱帶高壓偏強(qiáng)，呈塊狀北抬，提供好的西南氣流和水汽條件；②西北來冷空氣較強(qiáng)；③南來系統(tǒng)北上過程中槽區(qū)為東北西南向區(qū)域較窄，且在肇源縣上空風(fēng)切變明顯，認(rèn)為有強(qiáng)對流天氣夾雜于大的天氣系統(tǒng)中。通過實況分析，本文認(rèn)為出現(xiàn)空報強(qiáng)對流的原因①西北強(qiáng)冷空氣從低層先到達(dá)，高層后到達(dá)，使近地層氣溫低，高空氣溫高，不利于強(qiáng)對流天氣產(chǎn)生；②干冷空氣的滲入，使南北兩系統(tǒng)未完全合并，阻斷了水汽和能量的輸送。

2 天氣形勢

700 hPa高空形勢上，4日20:00南北兩支槽線，北支槽在內(nèi)蒙古東北部向西南伸展，北支槽移動速度比南支槽略快，到5日08:00，北支槽在內(nèi)蒙古北部切渦，槽線到達(dá)大興安嶺地區(qū)，此時地面降水已經(jīng)開始。到20:00，低渦東移北上，中心位于大興安嶺地區(qū)，北支槽移動速度減慢，南支槽東移過程中與北支槽合并，槽區(qū)狹長，黑龍江省西南部地區(qū)降水即將開始，肇源縣于19:30出現(xiàn)降水。到6日08:00，槽線東移到黑龍江省中部，肇源縣大的降水結(jié)束，黑龍江省中東部地區(qū)的降水開始。

圖1 700hPa高空槽動態(tài)圖和地面冷鋒動態(tài)圖

地面系統(tǒng)與高空相對應(yīng)，也分為南北兩個，北部是蒙古氣旋，南部是華北氣旋。從地面冷鋒動態(tài)圖（見圖1），清楚可見，蒙古氣旋冷鋒逐漸緩慢東移，華北氣旋迅速東移北上，兩股氣旋于黑龍江省西南部逐漸合并，地面氣壓逐漸加強(qiáng)，肇源縣東部降水多余西部降水，說明兩股氣旋于肇源縣東部開始合并加強(qiáng)，冷空氣也隨后南下到這一區(qū)域，造成肇源縣東部、哈爾濱一帶普降暴雨。到6日02:00華北氣旋北上與蒙古氣旋南部的冷鋒在黑龍江省中部地區(qū)完全合并（圖略），此時肇源縣東部降水也逐漸結(jié)束。

3 衛(wèi)星云圖

衛(wèi)星紅外云圖可以清楚顯示北部蒙古氣旋冷鋒與南部華北氣旋移動和合并過程（見圖2），伴隨著華北氣旋逐漸北上肇源地區(qū)降水開始，但從5日20:00的紅外云圖上看，南北兩系統(tǒng)中間有斷裂，說明中間有干冷空氣入侵，導(dǎo)致兩個系統(tǒng)合并不完全，從而中斷水汽和能量的輸送，云系發(fā)展不均勻，冷空氣也從肇源東部侵入。這是這次降水肇源西部鄉(xiāng)鎮(zhèn)漏報的一個原因。本文也將重點分析高低空冷空氣在這次暴雨過程中的作用。

圖2 紅外云圖5日08:00、14:00、20:00、6日02:00

6日02:00，南北兩系統(tǒng)合并緊密，此時西北有冷空氣補(bǔ)充，東南有水汽輸送，致使薄荷臺鄉(xiāng)1h降水量達(dá)25.9 mm。

4 前期背景

前期黑龍江省高空多冷空氣波動，多降水出現(xiàn)，但這并不表明本地的濕度和能量條件有利于這次暴雨天氣發(fā)生，圖3，7月5日前10 d 850 hPa平均水汽通量場表明黑龍江省處在低濕度區(qū)，本地水汽條件不好，內(nèi)蒙古東北部地區(qū)則是高濕度區(qū)。同樣，從7月5日前10 d 500 hPa平均假相當(dāng)位溫場顯示，黑龍江省本地能量存儲不多，能量大值區(qū)也在內(nèi)蒙古東北部，如果預(yù)報時考慮到前期的水汽和能量的儲備情況，高濕度高能量區(qū)在內(nèi)蒙古東部、東北部地區(qū)，可以考慮暴雨預(yù)報落區(qū)將在黑龍江西南部。

圖3 7月5日前10 d 850 hPa平均水汽通量場、前10 d 850 hPa平均假相當(dāng)位溫場

5 冷空氣的作用

根據(jù)黑龍江4個探空站的溫度變化，發(fā)現(xiàn)850 hPa上嫩江、齊齊哈爾、哈爾濱3站從5日08:00到6日08:00氣溫呈下降趨勢，肇源縣處于哈爾濱西部，說明850 hPa上冷空氣已經(jīng)進(jìn)入，但500 hPa溫度變化圖上以上3站的氣溫變化呈上升趨勢，說明高空冷空氣還未到達(dá)，5日20:00到6日08:00，整層空氣呈上暖下冷結(jié)構(gòu)，不利于強(qiáng)對流天氣的出現(xiàn)（見圖4）。7月6日02:00V風(fēng)沿46°N剖面圖，也能反映出冷空氣在低層堆積的情況（見圖5），在118°E～126°E之間低層盛行北風(fēng)，越往低層北風(fēng)的范圍越向東擴(kuò)展，高層則盛行南風(fēng)，越往高層南風(fēng)范圍越向西分布，說明北風(fēng)帶下冷空氣的在低層先侵入，而高層則受南風(fēng)帶來的暖空氣控制。圖4中南北風(fēng)的梯度區(qū)，可以理解為是冷鋒的鋒面。

圖4850 hPa溫度變化圖、500 hPa溫度變化圖

圖5 7月6日02:00V風(fēng)沿46°N剖面圖（南風(fēng)為正）

相對濕度場上也反映出干冷空氣的位置，在7月6日02: 00 850 hPa相對濕度場（見圖6）上，在黑龍江省中部地區(qū)都是相對濕度大值區(qū)，相對濕度達(dá)90%以上，但西南角和東部地區(qū)都是干空氣區(qū)，西南角的干空氣區(qū)說明有干空氣侵入，干空氣侵入阻斷了南北兩系統(tǒng)水汽的連接，另外，蒙古氣旋的旋轉(zhuǎn)加劇了北部冷空氣的補(bǔ)充南下，使干冷空氣侵入作用更強(qiáng)（圖略），阻礙了系統(tǒng)的發(fā)展，而東部地區(qū)的干空氣區(qū)不利于系統(tǒng)向東移動和發(fā)展。相對濕度場沿46°N剖面圖上，118°E～124° E之間，空氣在垂直方向上上濕下干，不利于強(qiáng)對流天氣發(fā)生，124°E～128°E之間底層濕空氣區(qū)域狹窄，水汽通道無法到達(dá)東部地區(qū)，導(dǎo)致東部地區(qū)降水少，而此區(qū)域降水非常明顯。肇源縣西部鄉(xiāng)鎮(zhèn)處于118°E～124°E，相對濕度小，且垂直呈上濕下干趨勢，因此降水偏少；而東部鄉(xiāng)鎮(zhèn)處于124°E-128°E，水汽條件好，因此降水明顯騙多，12 h降水量達(dá)到了暴雨程度。

圖6 7月6日02:00 850 hPa相對濕度場、7月6日02:00相對濕度場沿46°N剖面圖

這次暴雨過程中，高低空冷空氣的到達(dá)時間不同步，是這次降水過程中無強(qiáng)對流天氣出現(xiàn)的主要原因，在今后預(yù)報中，冷空氣在高低空的活動都要加以重視。另外，干冷空氣的侵入影響了蒙古氣旋和華北氣旋的完全合并和連接，阻斷水汽和能量的輸送。

6 小結(jié)

（1）暴雨發(fā)生前期水汽通量高值區(qū)和能量高值區(qū)對訂正暴雨預(yù)報落區(qū)有一定的指導(dǎo)意義。

（2）這次暴雨過程中，高低空冷空氣的到達(dá)時間不同步，是這次降水過程中無強(qiáng)對流天氣出現(xiàn)的主要原因。

（3）干冷空氣的侵入影響了蒙古氣旋和華北氣旋的完全合并和連接，阻斷水汽和能量的輸送。

P458.1+2

A

1002－252X（2010）04－0015－02

2010－8－6

于小鋒（1967-），男，黑龍江省肇源縣人，蘭州氣象學(xué)校，中專生，助理工程師.