六盤水市一次強降水天氣過程分析

康學良，池再香

(貴州省六盤水市氣象局，貴州 六盤水 553001)

六盤水市一次強降水天氣過程分析

康學良，池再香

(貴州省六盤水市氣象局，貴州 六盤水 553001)

利用EC數值預報、FY2C云圖、區域自動站、多普勒雷達以及實況資料，對2009年6月8日傍晚到10日08：00時發生在貴州省六盤市的強降水天氣過程進行分析。結果表明：位于盤縣坪地東北面的牛棚梁子(主峰2 865 m)和水城與赫章之間的韭菜坪(主峰2 901 m)在此次強降水過程中，對天氣系統具有阻擋作用;地面輻合線對此次強降水落區有很好的指示作用;區域自動站、新一代天氣雷達、衛星云圖等資料以及本地開發的暴雨預報預警系統和區域內各站點近地面能量的變化，對臨近預警、短時預報準確率的提高起到關鍵作用，從而可為復雜地形下的局地暴雨預報起到重要的參考意義。

地形;輻合線;強降水;六盤水

1 引言

夏季暴雨是不同尺度相互作用的復雜非線性問題。在不同尺度的影響系統中，暴雨的產生要有一定的大尺度環境背景，它可以提供中尺度天氣系統形成的條件及環境場，而中尺度系統(MCS)才是直接造成暴雨的影響系統［1-2］。只有在有利的大尺度背景下滿足一定的物理條件，才能激發產生強對流天氣［3］，但地形的加熱不均勻也會引起局地環流［4］，使災害天氣的發生更加頻繁，并且強降水的落區與地形關系有著密切的關系［5］。

貴州六盤水市地處烏蒙山脈，中部有牛棚梁子(主峰2 865m)，西北部有韭菜坪(主峰2 901m)，是個典型的高海拔山區，地形地勢復雜，山體高大，連綿不斷，切割劇烈，谷地幽深，相對高度差多達500m以上。由于地形的復雜多樣，造成局地暴雨很難預報。本文利用EC數值預報產品資料、常規觀測資料、區域自動站資料、雷達資料、物理量場資料、FY2C云圖以及本臺開發的暴雨預報預警系統等，對2009年6月8—10日發生在貴州省六盤水市的強降水天氣過程進行分析，探討局地強降水的預報方法。

2 過程概況及災情

2009年6月8日傍晚到10日08：00時，受低槽、切變線影響，六盤水市出現了當年入汛以來最強降水，局地雷雨中夾降冰雹，降水主要集中在8日夜間，在六盤水市的中部呈自西向東帶狀強降水區(見圖1);隨后強降水區域減弱南下，9日白天到夜間降水主要集中在盤縣南部。8日08：00時—10日08：00時，全市共出現大暴雨1站、暴雨14站、大雨25站以及中雨17站，以水城縣的蟠龍鄉114.5mm為最大。同時，8日14：10—14：30時，水城縣的蟠龍鄉發生冰雹災害，冰雹持續時間20min，冰雹最大直徑為10mm;15：00時，水縣城的果布戛鄉楓香村的4位村民在地里鎬玉米，4人同時被雷擊倒受輕傷;19：25—21：40時水縣城的營盤鄉發生風災，導致玉米被大風吹倒或吹斷。此次風雹災害，造成水城縣6 074人受災，農作物受災面積138 hm2，絕收18 hm2，倒塌房屋4間，直接經濟損失46.35萬元。此次暴雨致洪災害，造成六枝32 094人受災，死亡1人，農作物受災面積1 388 hm2，絕收73hm2，直接經濟損失345萬元，其中農業經濟損失325萬元。

3 強降水過程分析

3.1 環流形勢與影響系統分析

由EC數值預報產品資料分析：500hPa圖上(圖略)，7日20：00時，四川西部有高空槽，未來東移影響貴州省東部;8日20：00時，高空槽東移到陜西南部—重慶—貴州省東部—廣西南部;9日20：00時，高空槽在貴州省東部，貴州省主要受偏西北氣流影響，10日 20：00時，貴州省受西北氣流影響。700hPa圖上(圖略)，7日20：00時，貴州省西南氣流加強，陜西北部—甘肅南部—成都附近有低渦切變，未來東南移影響貴州省;8日20：00時，低渦切變東南移到貴州省北部，未來繼續東南移，貴州省西南氣流減弱;9日20：00時，低渦切變線東南至貴州省東南部，10日20：00時，貴州省受高壓環流影響。850hPa圖上(圖略)，7日20：00時，寧夏—四川東部—云南昭通有低渦切變，貴州省偏南氣流加強;8日20：00時，低渦切變線南壓至貴州省中部一線，貴州省偏南氣流減弱;9日20：00時，切變線南壓至廣西境內，貴州省轉為西北氣流;10日20：00時，貴州省為高壓環流影響。地面氣壓場(圖略)，7日20：00時，有弱冷空氣影響貴州省;8日20：00時影響貴州省的倒槽鋒生系統維持;9日20：00時倒槽減弱;10日20：00時，有弱冷空氣補充影響貴州省。

圖1 8日08：00時—9日08：00時六盤水市降水(單位：mm)分布實況

總之，六盤水市此次強降水天氣過程主要是受500hPa槽后西北氣流、850hPa位于昭通的低渦切變和地面倒槽鋒生系統的共同影響。

3.2 地形作用

六盤水市自南向北一直到赫章為烏蒙山脈，在烏蒙山脈上，盤縣西北部與水城西南部交界處主峰(牛棚梁子)有2 865m，水城西北部與赫章南部交界處有2 901m的主峰(韭菜坪)。在此次強降水過程中，牛棚梁子和韭菜坪共同阻擋了8日08：00時及前4 d的東南氣流，使東南氣流轉為東北氣流。由于地形抬升作用，在牛棚梁子以東、韭菜坪以南地區造成上升運動，有利于該區的對流發生和發展。由此可見，此次強降水落區與該地形的作用有很好的對應關系(見圖1)。

3.3 雷達回波分析

8日16：00時，貴陽雷達反映出六枝東南角和西南角有對流回波生成(圖2a)，隨后加強、發展并南壓，16：50時發展成一對流回波帶在六枝南部(圖2b)，該對流回波帶一直維持到17：20時，隨后緩慢東移，18：00時移出六枝并影響普定南部與鎮寧北部之間地區;該對流回波帶的滯留、移動與六枝16：00—17：00時的強降水(1h降22.0mm)以及其后持續降水有很好的對應關系。22：02時，畢節雷達反映出在水城的西南部有對流回波生成(圖3a)，此處應為牛棚梁子的東北方，但22：22時對流回波減弱消失。9日00：43時畢節雷達反映出在水城的南部自西向東呈帶狀對流回波(圖3b)，該對流回波位于韭菜坪與牛棚梁子之間，并且維持到01：58時減弱消失，01：38時在水城的北部有弱對流回波生成，該對流回波位于韭菜坪南側，且一直持續到05：48時減弱消失。該對流回波的滯留以及減弱消失與水城站逐時降水分布一致。

圖2 貴陽雷達8日16：00時(a)和16：50時(b)回波變化趨勢

3.4 衛星云圖分析

從FY2C云圖上看到，8日15：20時，在威寧、水城、六枝的西南部有對流云團生成(圖4a)，該小尺度對流云團在源地發展、加強;16：20時該小尺度對流云團在發展、加強過程中合并為一中尺度且呈東西帶狀對流云團在水城—六枝一帶(圖4b);由于受牛棚梁子和韭菜坪山峰的阻擋，該中尺度對流云團未向西、向北發展，而是緩慢地南下，17：20時分在水城的中部以南至六枝的中部以南地區(圖4c)，隨后該中尺度對流云團一直維持在這一帶，造成8日夜間強降水主要分布在水城的中部以南至六枝的中部以南地區。由此可見，該中尺度對流云團與此次強降水落區有很好的對應關系。9日04：20時該中尺度對流云團減弱并東南移，到06：20時移出六盤水市(圖4d)，該市的強降水天氣過程隨之減弱。

3.5 地面輻合線分析

8日08：00時地面圖上，貴州省北部邊緣有弱輻合，而六盤水市為西南風，加上高低空天氣系統偏北偏東，故六盤水市沒有具備強降水的天氣條件;到11：00時，水城站突然轉為東北風，盤縣維持西南風，輻合線位于水城與盤縣交界處—安順附近—遵義一線(圖5a);14：00時地面輻合線的東段南壓至貴陽以南地區，而西段仍然維持在水城與盤縣之間(圖5b)，維持在水城與盤縣交界處的輻合線位置與8日夜間的強降水落區有很好的對應關系。因此，地面圖時間尺度短，可作為短時預報的重要工具。

圖5 地面形勢場8日11：00時(a)和14：00時(b)變化特征

3.6 本地化分析

8日14：00時，根據六盤水市氣象臺開發的暴雨預報預警系統，得到六盤水市水城和六枝上空(700hPa)的比濕為11.1g/kg，而盤縣為10.4 g/kg，說明水城和六枝上空的水汽條件比盤縣的好;且水城和六枝上空(700hPa)的總能量為70.1℃，而盤縣為68.4℃，說明水城和六枝上空的能量比盤縣的高。得出的結論是“六盤水市北部具備產生強降水的水汽、能量條件”。同時利用六盤水市各站點8日08：00時和14：00時的近地面溫度、水汽壓和本站氣壓計算得到，08：00時近地面能量：水城74℃、六枝73℃、盤縣68℃，到14：00時，水城80℃、六枝77℃、盤縣71℃;由此可知，六盤水市中部以北地區的能量比中部以南地區的增加明顯，為強降水提供了充足的水汽和能量條件。所以，暴雨預報預警系統的提示以及近地面能量的反應，與此次強降水落區有很好的對應關系。

4 討論

在此次強降水天氣過程中，天氣影響系統偏北偏東，對六盤水市影響不明顯，但六盤水市氣象臺根據自己開發的暴雨預報預警系統，并結合本地各站點近地面能量，作出“8日夜間到9日白天，全市陰有陣雨或雷雨，雨量一般中雨，北部(水城)和東部(六枝)局地有大到暴雨，個別鄉鎮有暴雨;9日夜間到10日白天，陰有陣雨，南部(盤縣)局地中到大雨。”的預報結論。經與實況進行比較，前24h，在強降水落區以及量級上，預報結論與實況相吻合;后24h，在強降水落區上，預報結論與實況相吻合，但預報量級較實況略偏大。

由于六盤水市無雷達，只能參考畢節、黔西南和貴陽的雷達資料。受地形影響，畢節雷達只能反映水城中部以北上空的對流狀況，黔西南雷達只能反映盤縣中部以南上空的對流狀況，貴陽雷達又只能反映六枝中部以東上空的對流狀況，造成水城與盤縣、水城與六枝交界處為盲區，而水城與盤縣交界處受牛棚梁子山峰阻擋，常常有對流系統生成、發展及停滯，易造成此處降水量級預報的偏差;并且曾多次在此處發生的強降水無法從雷達圖上獲取，而云圖資料時空尺度較長，且常常資料不全，給六盤水市局地暴雨短時臨近預報帶來困難。因此，六盤水市氣象臺常常根據區域自動站降水量來判斷該盲區的降水強度以及持續時間進行天氣預報服務。在服務過程中，難免有點被動和偏差。

5 小結

①當地的地形條件，特別是山脈走向，對天氣系統具有觸發或阻擋作用。此次強降水落區與牛棚梁子和韭菜坪的地形有著密切的關系。

②地面實況圖、區域自動站、多普勒雷達、衛星云圖等資料，對臨近預警、短時預報準確率的提高起到關鍵作用。

③本地化系統在此次強降水天氣過程中起到很好的指示作用。

［1］ 陶詩言，丁一匯，周曉平.暴雨和強對流天氣的研究［J］.大氣科學，1979，4(3)：227-238.

［2］ 馬艷，程麟生.暴雨中尺度系統不穩定理論的數值試驗［J］. 高原氣象，1996，15(4)：414-424.

［3］ 朱官忠.山東盛夏的一次強風暴過程的中尺度分析［J］.氣象，1991，17(12)：22-26.

［4］ 葉萌，張東，何夏江.“05.6”廣東致洪暴雨過程的預報著眼點［J］. 廣東氣象，2006，34(1)：35-38.

［5］ 池再香，白慧，黃紅，等.夏季黔東南州局地暴雨與西太副高環流的關系［J］. 高原氣象，2008，27(1)：176-183.

P458

B

1003-6598(2011)02-0022-04

2010-05-31

康學良(1962-)，男，工程師，主要從事氣象綜合管理工作。