江西撫河“唱凱大堤”決口的暴雨洪澇天氣分析

　　[摘要] 2010年江西省撫州遭受有完整氣象資料以來最強(qiáng)暴雨洪澇災(zāi)害，其發(fā)生的形勢背景是低緯副高穩(wěn)定維持，印度季風(fēng)低壓發(fā)展，南支槽活躍，中高緯兩脊一槽型，渤海灣切斷低壓穩(wěn)定維持，其低壓槽底南伸至300N以南，冷暖空氣在江南中部交綏；影響系統(tǒng)是高空槽、切變線、低空急流、低渦和地面氣旋波；通過物理量場850hPa水汽通量、850hPa水汽通量散度、850hPa散度、700hPa垂直速度、200hPa散度判別降水強(qiáng)度。
　　[關(guān)鍵詞] 暴雨洪澇；形勢背景；影響系統(tǒng)；物理量場
　　
　　一、引言
　　2010年6月17～20日，受高空槽、切變線、低空急流、低渦和地面氣旋波共同影響，江西中東部的撫州市出現(xiàn)該市有完整氣象資料以來最強(qiáng)的連續(xù)暴雨降水天氣過程，創(chuàng)下同期持續(xù)時間最長、影響范圍最廣、降水強(qiáng)度最大、災(zāi)害損失最重歷史新記錄。
　　全撫州市連續(xù)4d出現(xiàn)暴雨和大暴雨，連續(xù)2d出現(xiàn)特大暴雨；所轄11縣（區(qū)）均出現(xiàn)暴雨和大暴雨，其中，東鄉(xiāng)、金溪、資溪、黎川4縣出現(xiàn)特大暴雨，全市共出現(xiàn)154站次暴雨、171站次大暴雨、12站次特大暴雨；過程總雨量平均為352.1mm，最大為資溪縣城592.5mm，如表1所示，過程日雨量平均88.0mm，最大為東鄉(xiāng)縣王橋367.0mm，出現(xiàn)在19日（18日20時～19日20時，下同）；全市遭受特大洪澇災(zāi)害，21日，撫河唱凱大堤發(fā)生決口，24日，國務(wù)院總理溫家寶蒞臨撫州，察看汛情、災(zāi)情。
　　二、暴雨時空分布
　　本次連續(xù)暴雨過程呈現(xiàn)出明顯的時空分布，強(qiáng)降雨先于東北部點(diǎn)火，隨后從南部發(fā)展，并迅速擴(kuò)大到中北部，強(qiáng)度明顯加大，最后覆蓋全撫州市，強(qiáng)度達(dá)到最強(qiáng)，過程總雨量以東北部為最大，東南部為最小。
　　三、環(huán)流形勢背景
　　17～20日500hPa平均環(huán)流形勢圖顯示（如圖1所示），低緯南海和西北太平洋為副熱帶高壓控制，588線西端伸至中南半島，北端抬至250N附近，副高脊線位于180N附近，基本呈東西走向，南支槽活躍在貴陽～河內(nèi)～萬象一帶，印度半島為季風(fēng)低壓控制；中高緯為兩脊一槽型，巴爾喀什湖至貝加爾湖之間的中高緯地區(qū)為高壓脊，雅庫茨克地區(qū)為低壓槽，鄂霍次克海為高壓脊，渤海灣有切斷低壓生成，其低壓槽底南伸至江南中部；由于低緯副熱帶高壓的穩(wěn)定維持，伴隨著印度季風(fēng)低壓的發(fā)展，低空西南暖濕氣流得到明顯加強(qiáng)，南支槽源源不斷地把大量暖濕空氣輸送到江南中部上空，與此同時，依托中高緯兩脊一槽型的配置，渤海灣切斷低壓得以穩(wěn)定維持，其低壓槽后冷空氣經(jīng)東路頻繁南下，侵入江南中部上空，冷暖空氣在江南中部交綏，造成撫州市出現(xiàn)“6月份”連續(xù)暴雨降水天氣過程。
　　四、天氣影響系統(tǒng)
　　17日08時，高空副熱帶高壓588線位于240N，南支槽位于黔中～滇北，呼和浩特有切斷低壓生成，其北支槽經(jīng)河套中部南伸至江南北部，低層西南急流軸位于閩中～贛南～桂中，江南中部有切變生成，南昌東南風(fēng)2m.s-1，邵武西南風(fēng)14m.s-1，贛州西南風(fēng)18m.s-1，東鄉(xiāng)出現(xiàn)大暴雨；18日08時，高空副熱帶高壓588線北抬到250N，南支槽東移南壓到湘中～黔南一帶，北支槽經(jīng)河套中部南伸至江南中部，低層江南中部仍有切變維持，南昌西風(fēng)2m.s-1，邵武西南風(fēng)10m.s-1，贛州西南風(fēng)18m.s-1，南部出現(xiàn)大暴雨；19日08時和20時，高空副熱帶高壓588線繼續(xù)北抬到260N，南支槽由川中～黔中東移到湘北～黔南，切斷低壓由呼和浩特東南移至渤海灣，其北支槽經(jīng)河套東部南伸至江南，低層江南中部既有冷切又有西南風(fēng)速輻合，08時南昌西北風(fēng)10m.s-1，邵武西南風(fēng)14m.s-1，贛州西南風(fēng)18m.s-1，20時南昌北風(fēng)8m.s-1，邵武西南風(fēng)12m.s-1，贛州西南風(fēng)16m.s-1，低渦由川黔交界處沿切變線東移至湘贛交界處，地面氣旋波08時在黔中生成，于17時東移至湘中，東北部出現(xiàn)特大暴雨；20日08時，高空副熱帶高壓東退南落，588線撤至240N，渤海灣切斷低壓減弱填塞東移，其北支槽與南支槽打通連成一線，移至皖中～贛中～桂中，低層江南中部轉(zhuǎn)為強(qiáng)暖切和強(qiáng)風(fēng)速輻合控制，南昌東風(fēng)4m.s-1，邵武西南風(fēng)16m.s-1，贛州西南風(fēng)20m.s-1，東部出現(xiàn)特大暴雨；20日20時，高空副熱帶高壓588線穩(wěn)定在240N，北支槽東移入海，其槽底僅南伸至1250E 、310N，南支槽南退至湘南～桂東，低層江南中部切變明顯減弱，南昌東北風(fēng)10m.s-1，邵武西風(fēng)12m.s-1，贛州西南風(fēng)8m.s-1，撫州連續(xù)暴雨過程宣告結(jié)束，如圖2所示。
　　五、物理量場分析
　　水汽通量和水汽通量散度：17日08時850hPa圖上，濕舌伸向湖南，撫州水汽通量為9～15×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州有水汽輻合，水汽通量散度為-12～-15×10g.cm－1·hPa-1·s－1，20時，濕舌伸向江西，撫州水汽通量為22～25×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合明顯減弱，水汽通量散度為-1～-7×10g.cm－1·hPa－1·s－1；18日08時，濕舌伸向湘贛兩省，撫州水汽通量為13～19×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合強(qiáng)度加強(qiáng)，水汽通量散度為-10～-15×10g.cm－1·hPa－1·s－1，20時，濕舌伸向湘贛兩省，撫州水汽通量為9～14×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合明顯減弱，東北部還為水汽輻散區(qū)，水汽通量散度為2～-4×10g.cm－1·hPa－1·s－1；19日08時，濕舌伸向湘贛兩省，撫州水汽通量升至15～20×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合強(qiáng)度達(dá)到最強(qiáng)（特別是東北部），水汽通量散度-24～-34×10g.cm－1·hPa－1·s－1，20時，濕舌伸向鄂北，撫州水汽通量降至3～8×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合有所減弱，水汽通量散度為-8～-20×10g.cm－1·hPa－1·s－1；20日08時，濕舌伸向湘贛兩省，撫州水汽通量升至9～16×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合繼續(xù)減弱，水汽通量散度為-6～-8×10g.cm－1·hPa－1·s－1，20時，高濕中心東移入海，撫州為干區(qū)控制，水汽通量降至4～8×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州處水汽輻散區(qū)，水汽通量散度為2～6×10g.cm－1·hPa－1·s－1，連續(xù)暴雨過程結(jié)束。
　　垂直速度：17日08時700hPa圖上，撫州處上升運(yùn)動中，垂直速度為-13～-16×10-3 hPa－1·s－1，其東部上升運(yùn)動較強(qiáng)，20時，撫州上升運(yùn)動明顯減弱，垂直速度為-1～-6×10-3 hPa－1·s－1；18日08時，撫州上升運(yùn)動明顯加強(qiáng)，垂直速度為-18～-21×10-3 hPa－1·s－1，08～09時，東南部出現(xiàn)3站強(qiáng)降水，最大為黎川縣龍頭寨48.4mm，20時轉(zhuǎn)為下沉運(yùn)動；19日08時，撫州上升運(yùn)動再次得到加強(qiáng)，垂直速度為-18～-26×10-3 hPa－1·s－1，08～09時，東北部出現(xiàn)10站強(qiáng)降水，最大為金溪縣左坊67.9mm，20時，撫州上升運(yùn)動強(qiáng)度略有減弱，垂直速度為-15～-21×10-3 hPa－1·s－1，20～21時，東部出現(xiàn)7站強(qiáng)降水，最大為南城縣龍湖59.2mm；20日08時，撫州上升運(yùn)動開始減弱，垂直速度為-14～-18×10-3 hPa－1·s－1，08～09時，東部出現(xiàn)1站強(qiáng)降水，為資溪縣馬頭山40.2mm，20時轉(zhuǎn)為下沉運(yùn)動，強(qiáng)降雨過程結(jié)束，如圖3所示。
　　
　　散度：17日08時，撫州高層輻散（200hPa散度12～16×10-3 s－1），低層輻合（850hPa散度-10～-11×10-3 s－1），有利上升運(yùn)動，20時，撫州高層輻散（200hPa散度18～26×10-3 s－1），低層西部和南部輻散，東部和北部弱輻合（850hPa散度0～-4×10-3 s－1），不利上升運(yùn)動；18日08時，撫州高層輻散（200hPa散度14～26×10-3 s－1），低層輻合（850hPa散度-8～-9×10-3 s－1），有利上升運(yùn)動，20時，撫州高層弱輻散（200hPa散度0～4×10-3 s－1），低層輻散（850hPa散度為0～4×10-3 s－1），不利上升運(yùn)動；19日08時，撫州高層大部輻散（200hPa散度為0～10×10-3 s－1），僅廣昌輻合，低層輻合（850hPa散度-12～-22×10-3 s－1），大部分有利上升運(yùn)動，20時，撫州高層強(qiáng)輻散（200hPa散度20～27×10-3 s－1），低層強(qiáng)輻合（850hPa散度-10～-19×10-3 s－1），最有利上升運(yùn)動；20日08時，撫州高層輻散（200hPa散度11～20×10-3 s－1），低層輻合（850hPa散度-5～-7×10-3 s－1），有利上升運(yùn)動，20時，撫州高層弱輻散（200hPa散度0～4×10-3 s－1），低層南部弱輻合（850hPa散度-0～-1×10-3 s－1），其余為輻散，不利上升運(yùn)動。
　　六、數(shù)值預(yù)報檢驗(yàn)
　　通過17～20日的20時Ecmwf數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品與實(shí)況資料進(jìn)行對比分析發(fā)現(xiàn)，高空低緯副熱帶高壓588線東段和南支槽的位置基本吻合，588線西段位置偏南，中高緯兩脊一槽和切斷低壓槽的位置基本吻合；低層切變線位置基本吻合，邵武風(fēng)速預(yù)報較實(shí)況偏小，在西南氣流加強(qiáng)時偏差較大，預(yù)報值偏小6～8m.s-1，在冷空氣南下時偏差較小，預(yù)報值偏小0～2m.s-1。
　　七、結(jié)語
　　①“10.6”暴雨洪澇是在低緯副熱帶高壓穩(wěn)定維持，印度季風(fēng)低壓發(fā)展，南支槽活躍，中高緯兩脊一槽型，渤海灣切斷低壓穩(wěn)定維持，其低壓槽底南伸至300N以南，冷暖空氣在江南中部交綏環(huán)流形勢背景下發(fā)生的，天氣影響系統(tǒng)是高空槽、切變線、低空急流、低渦和地面氣旋波。
　　②物理量同時滿足850hPa水汽通量≥8×10g.cm－1·hPa－1·s－1，850hPa水汽通量散度≤-8×10-8 g.cm－1·hPa－1·s－1，700hPa垂直速度≤-18×10-3 hPa－1·s－1，850hPa散度≤-7×10-5·s－1，200hPa散度≥10×10-5·s－1，有可能出現(xiàn)強(qiáng)降水。
　　③Ecmwf環(huán)流形勢和天氣影響系統(tǒng)預(yù)報與實(shí)況基本吻合，588線西段位置偏南，低層邵武風(fēng)速預(yù)報偏小，在西南氣流加強(qiáng)時偏差較大，預(yù)報值偏小6～8m.s-1，在冷空氣南下時偏差較小，預(yù)報值偏小0～2m.s-1。
　　（備注：林雙良、徐繼延并列為第一作者）