臺(tái)風(fēng)“莫拉菲”致梧州暴雨成因分析

摘 要:本文通過(guò)常規(guī)資料和自動(dòng)站資料，衛(wèi)星云圖和多勒雷達(dá)資料，對(duì)2009年7月19-20日我市出現(xiàn)的大部地區(qū)大雨到暴雨，局部大暴雨天氣過(guò)程的成因深入分析，更好地研判臺(tái)風(fēng)的活動(dòng)和演變對(duì)梧州產(chǎn)生強(qiáng)降水天氣的影響，為今后臺(tái)風(fēng)暴雨預(yù)報(bào)積累一定的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞:臺(tái)風(fēng)暴雨天氣形勢(shì)雷達(dá)資料成因分析

中圖分類號(hào):P44文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)06(a)-0133-01

今年第6號(hào)強(qiáng)熱帶風(fēng)暴“莫拉菲”于7月15日20時(shí)在菲律賓以東洋面上生成，18日05時(shí)加強(qiáng)為臺(tái)風(fēng)，以每小時(shí)25公里左右的速度向西北方向移動(dòng)，19日0時(shí)50分廣東省鵬半島沿海登陸，登陸時(shí)中心附近最大風(fēng)力有13級(jí)(38米秒)，中心最低氣壓965百帕，登陸后“莫拉菲”強(qiáng)度逐漸減弱，19日04時(shí)在廣東省深圳市境內(nèi)減弱為強(qiáng)熱帶風(fēng)暴，之后以每小時(shí)25公里左右的速度向西北方向移動(dòng)，19日13時(shí)40分從廣西梧州市蒼梧縣大坡鎮(zhèn)進(jìn)入廣西，強(qiáng)度減弱為熱帶低壓，20日早上西移出廣西，進(jìn)入我國(guó)云南省南部地區(qū)減弱消失。受“莫拉菲”影響，梧州市出現(xiàn)了大范圍暴雨天氣并伴有4～5級(jí)陣風(fēng):北部的蒙山站過(guò)程降雨量較小，南部各縣(市)降雨量相對(duì)較大;據(jù)自動(dòng)氣象站網(wǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，梧州市18日20時(shí)至20日20時(shí)累計(jì)降雨量:100～140mm有7個(gè)站點(diǎn)，50～100mm有24個(gè)站點(diǎn)。其中梧州市過(guò)程降雨最大值出現(xiàn)在19日08～16時(shí)之間其中過(guò)程降雨量最大的是岑溪的水汶站134.2mm。

1 天氣形勢(shì)背景分析

1.1 500百帕形勢(shì)分析

7月15日08時(shí)～16日08時(shí)，副熱帶高壓緩慢北抬，加強(qiáng)西伸，高壓中心位于28°～29°N，132°E，中心強(qiáng)度在593-594百帕。受副熱帶高壓南側(cè)的偏東氣流引導(dǎo)，“莫拉菲”移動(dòng)路徑以西北偏北方向?yàn)橹鳌?月17，“莫拉菲”則以每小時(shí)25km左右的速度向西北方向移動(dòng)，強(qiáng)度逐漸加強(qiáng)。7月18日，低壓中心位于大陸高壓的南側(cè)，至7月19日20時(shí)，這時(shí)副高和大陸高壓相遇在一起，而大陸高壓緩慢西退。在7月18日20時(shí)到19日08時(shí)，500百帕低壓中心向西北方向移動(dòng)，而且低壓中心登陸后強(qiáng)度保持不變，而在7月19日20時(shí)到20日08時(shí)，低壓中心強(qiáng)度明顯減弱。

1.2 850百帕形勢(shì)分析

從18日20時(shí)至20日08時(shí)850百帕高空?qǐng)D可以看出如下特征:18日20時(shí)，梧州市位于低壓中心環(huán)流的西北側(cè)，受偏北氣流影響;19日08時(shí)，梧州市位于低壓中心環(huán)流的附近，受東北氣流影響;19日20時(shí)，梧州市位于低壓中心環(huán)流的南側(cè)，強(qiáng)盛的偏南氣流為充分的水汽輸送提供了有利條件，造成梧州市暴雨過(guò)程的產(chǎn)生。20日08時(shí)，低壓環(huán)流明顯減弱，主要降雨區(qū)移出梧州市，降雨過(guò)程趨于結(jié)束。

2 物理量分析

2.1 單點(diǎn)物理量場(chǎng)的時(shí)間剖面分析

分析梧州站的幾個(gè)物理量場(chǎng)時(shí)間剖面圖，可以看出如下特征:垂直速度場(chǎng)于18日早上開(kāi)始，整層大氣的垂直速度由正值區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)值區(qū)，且負(fù)值區(qū)一直持續(xù)到20日早上，當(dāng)中，極值出現(xiàn)于18日20時(shí)至19日08時(shí)之間，出現(xiàn)高度層為500百帕，在中低層，負(fù)值區(qū)等值線隨時(shí)間軸突出，表明中低層的上升運(yùn)動(dòng)逐漸強(qiáng)于高層;散度場(chǎng)的負(fù)值區(qū)亦于18日早上出現(xiàn)，但僅限于500百帕以下，且隨時(shí)間推移逐漸往低層縮小，極值區(qū)出現(xiàn)在19日早上的850百帕一下，數(shù)值為-22，該時(shí)刻對(duì)應(yīng)的400百帕正值區(qū)出現(xiàn)了數(shù)值為+14的極值中心，表明該時(shí)刻的大氣配置為低層相對(duì)強(qiáng)輻合，高層相對(duì)強(qiáng)輻散，有利于強(qiáng)降水的出現(xiàn);渦度場(chǎng)的正負(fù)值轉(zhuǎn)換相對(duì)延后，出現(xiàn)在18日夜間的300百帕一下，而并非整層大氣的正負(fù)渦度值轉(zhuǎn)換，正值極值中心位于19日白天的500百帕，數(shù)值達(dá)到+75，正值區(qū)等值線在19日08時(shí)有向低層接近垂直的突出，表明該時(shí)刻的高低層渦度值大于其余時(shí)刻，且低層正渦度值隨時(shí)間的遞減要強(qiáng)于高層;假相當(dāng)位溫場(chǎng)在19日白天，高層300百帕到400擺拍之間等值線垂直下突，而對(duì)應(yīng)的低層等值線亦有上突，表明該時(shí)刻出現(xiàn)了一個(gè)相對(duì)高能區(qū)，利于強(qiáng)降水的出現(xiàn)。

2.2 多站點(diǎn)物理量場(chǎng)的時(shí)間剖面對(duì)比

對(duì)比分析梧州各縣(市)的物理量場(chǎng)時(shí)間剖面圖，發(fā)現(xiàn):垂直速度場(chǎng)中，除蒙山站外的其余4站，負(fù)值中心均出現(xiàn)在18日夜間至19日早上的500百帕，負(fù)極值中心數(shù)值岑溪站最大，達(dá)到-36，而蒙山站的負(fù)值中心出現(xiàn)時(shí)間要相對(duì)落后，出現(xiàn)的高度也有所降低，為700百帕，南部四站均具有明顯的中低層負(fù)值區(qū)等值線歲之間軸突出的特征，蒙山站則不明顯;對(duì)比各站散度場(chǎng)時(shí)間剖面圖，各站的散度場(chǎng)時(shí)間分布均較相似，蒙山站的散度場(chǎng)極值區(qū)數(shù)值相對(duì)要小于其余4站;對(duì)比各站的假相當(dāng)位溫時(shí)間剖面，各站的假相當(dāng)位溫時(shí)間剖面架構(gòu)相似。

3 衛(wèi)星云圖和多普勒雷達(dá)回波分析

3.1 衛(wèi)星云圖分析

氣象衛(wèi)星是探測(cè)臺(tái)風(fēng)的主要工具，在衛(wèi)星云圖上能清晰地看見(jiàn)臺(tái)風(fēng)的影響范圍經(jīng)和強(qiáng)度，從7月18日20時(shí)30分到22時(shí)00分的FY２C衛(wèi)星云圖看見(jiàn)降水云系呈螺旋狀結(jié)構(gòu)，云系結(jié)構(gòu)較松散，螺旋云系基本覆蓋了廣東的東南部沿海到菲律賓以西沿海，19日01時(shí)00分到08時(shí)00分的FY2C衛(wèi)星云圖看見(jiàn)降水云系呈螺旋狀結(jié)構(gòu)，云系結(jié)構(gòu)較密實(shí)，云系有所加強(qiáng)，較強(qiáng)的云系主要出現(xiàn)在臺(tái)風(fēng)中心的西南側(cè)，云系發(fā)展旺盛，范圍較大，隨著臺(tái)風(fēng)向西北方向移動(dòng)，臺(tái)風(fēng)的主要云系影響了廣東的西南部、廣西的東部、南部等地區(qū)，是梧州市、南部等地區(qū)降水過(guò)程雨強(qiáng)最大的一天，20日整個(gè)臺(tái)風(fēng)云系強(qiáng)度已有所減弱，此時(shí)主要降雨云系移到廣西的西部地區(qū)，梧州市的降雨過(guò)程已經(jīng)結(jié)束。

3.2 雷達(dá)回波分析

利用多普勒雷達(dá)回波資料對(duì)臺(tái)風(fēng)“莫拉菲”降水過(guò)程的預(yù)報(bào)和分析發(fā)揮很大的作用，利用多勒雷達(dá)回波的演變來(lái)分析臺(tái)風(fēng)“莫拉菲”降水過(guò)程的發(fā)生、發(fā)展、減弱等階段。19日0時(shí)50分廣東省鵬半島沿海登陸，在19日00時(shí)，梧州站的東南方200km范圍內(nèi)出現(xiàn)臺(tái)風(fēng)外圍螺旋云系的降水回波，呈片狀、塊狀分布，南部的回波強(qiáng)度較強(qiáng)，最強(qiáng)中心達(dá)40dBZ左右，東北方的回波比較弱，向偏西方向移動(dòng)，19日11時(shí)14分，雷達(dá)回波呈大片塊狀分布，回波范圍200～250km，強(qiáng)回波區(qū)分布不均勻，臺(tái)風(fēng)眼區(qū)可以看到，但不是很清淅，位于廣東省肇慶市的西部70km處附近，強(qiáng)回波區(qū)位于臺(tái)風(fēng)眼區(qū)的西南部50km處附近，向西北方向移動(dòng)，強(qiáng)度在發(fā)展過(guò)程中，19日13時(shí)40分，雷達(dá)回波呈螺旋帶狀，回波范圍200～250km，臺(tái)風(fēng)眼區(qū)比較清淅，強(qiáng)回波區(qū)位于臺(tái)風(fēng)眼區(qū)的西南、西北部30～50km處附近，強(qiáng)度為30～40dBZ左右，強(qiáng)度少變，繼續(xù)向偏西方向移動(dòng)，19日16時(shí)00分，雷達(dá)回波呈塊狀，回波強(qiáng)度、范圍明顯減弱，這時(shí)梧州市降水過(guò)程明顯減弱。

4 結(jié)語(yǔ)

(1)“莫拉菲”在副熱帶高壓南側(cè)偏東氣流引導(dǎo)下，向偏西方向移動(dòng)直接影響廣西，加上西南季風(fēng)的比較強(qiáng)盛，造成了梧州大部地區(qū)的強(qiáng)降水。

(2)從物理量的時(shí)間剖面看出，梧州南部地區(qū)的物理量配置更有利于強(qiáng)降水的產(chǎn)生，而這與實(shí)況降水比較一致。

(3)衛(wèi)星云圖分析表明，梧州此次強(qiáng)降水屬于臺(tái)風(fēng)“莫拉菲”環(huán)流直接影響而致，通過(guò)分析雷達(dá)回波強(qiáng)度圖發(fā)現(xiàn)，此次臺(tái)風(fēng)雨帶降水過(guò)程雷達(dá)回波強(qiáng)度在25～45dBz之間，是積層混合云降水，且以層狀云降水為主。由雷達(dá)回波強(qiáng)度圖的連續(xù)演變可以看出臺(tái)風(fēng)降水雨帶的明顯旋轉(zhuǎn)西進(jìn)過(guò)程。

參考文獻(xiàn)

[1]朱乾根等.天氣學(xué)原理和方法(修訂本).氣象出版社，1992:288～376

[2]余小鼎等.多普勒天氣雷達(dá)原理于業(yè)務(wù)應(yīng)用，北京，氣象出版社，2006.