春播關鍵期兩次中等強度降水天氣分析

李斌斌,張 雯

(牡丹江市氣象局，黑龍江 牡丹江157000)

1 天氣實況

根據前期測墑情況分析， 全區普遍存在不同程度的干旱，其中林口、東寧的旱情比較嚴重。 2012年4月21-26日的降水過程，極大的緩解了牡丹江市的旱情，為春耕生產提供了極為有利的水分條件。 兩次降水合計，牡丹江市區為29.1 mm，最大穆棱為42.0 mm，最小林口為25.9 mm。

2 形勢演變

2.1 4月21-23日過程

(1)高空系統：2012年4月21日08時，500 hPa天氣圖，亞洲中高緯為兩脊一槽環流形勢，牡丹江市處在日本海的高壓脊后部。 蒙古國中部的高空深槽南伸到河套地區東部。21日20時位于河套地區的深槽切斷為低渦東移至渤海灣。 22日此低渦系統在蒙古高壓脊和海上高壓脊的共同作用下， 東移北上逐步影響牡丹江市。 23日20時低渦移至三江平原東部，降水基本結束。

(2)地面系統：21日20時位于我國東海的低壓系統在高空引導氣流的作用下，北上影響牡丹江市。

2.2 4月25-26日過程

(1)高空系統：2012年4月25日08時，500 hPa天氣圖，亞洲中高緯為一脊一槽環流形勢，牡丹江市位于蒙古高原東部槽前。 高空急流位于黑龍江省中部地區。 850 hPa 天氣圖，低渦系統位于渤海灣，北移過程中與北方冷空氣合并為冷槽， 低空急流壓在黑龍江省東部地區。 此次過程相對于上次過程，系統路徑偏東，移速較快。26日，隨著低值系統的迅速北移，牡丹江市降水基本結束。

3 中尺度分析

以4月21日過程為例，分析產生降水應具備的兩個基本條件。

（1）濕度環境分析：為了使得降水過程得到發展和維持，必須有豐富的水汽供應。 分析850 hPa 高空圖，有明顯的西南-東北向低空急流存在。 低空急流將日本海的水汽不斷的向黑龍江省東南部地區輸送，急流的存在，使急流軸左側有明顯的水汽輻合和抬升運動。 分析700 hPa、500 hPa 高空圖，均有明顯的偏南急流存在，整個大氣為顯著濕層。

(2)動力抬升條件： 降水是發生在空氣的上升運動區， 地面或低層的空氣只有通過抬升才能達到飽和，從而產生凝結，降落下來成為降水。 低渦中心位于吉林東部的朝鮮半島。 從吉林南部至黑龍江省東南部存在一條顯著地切變線， 為此次降水提供動力條件。

4 云圖分析

2012年4月22日，低渦云系自南向北方移動。22日01時， 低渦云系的主體已經控制黑龍江省的大部分地區。 此低渦云系的中心位于黑龍江省的偏南部地區。 云系的后邊緣比較清晰，有冷鋒云系的形態。

5 物理量場診斷分析

高空正渦度平流是促使地面低壓發展的動力因子。 地面低壓的發展必伴有上升運動及高層輻散、低層輻合。 22日08時，東部地區上空200 hPa 為正渦度平流，700 hPa 牡丹江大部分地區為負渦度平流。200 hPa 上正渦度平流最大值在牡丹江偏南部(60×10－10s－2-90×10－10s－2)。 在高層強烈的正渦度平流作用下，高層輻散抽吸作用使低層輻合，產生上升運動，有動力強迫作用，觸發低層降水云團發展。

充足的水汽是產生大降水最主要的條件之一，大降水的發生不但要求有很好的局地水汽條件，還要有源源不斷的水汽補充。 大量的水汽在降水落區輻合，大降水才有可能發生。 從水汽供應的角度，分析了22日08時700 hPa 水汽通量和水汽通量散度兩個物理量。 從水汽通量圖上看，大值中心位于牡丹江地區，大值區軸線呈南北向，從08時700 hPa 風場上來看，日本海-吉林東部-牡丹江一線， 有大于16 m·s-1的偏南風，正好與水汽通量軸線方向一致，致使日本海水汽源源不斷的從日本海輸送到東部地區。水汽通量散度表明東部地區處在水汽輻合區。

6 多普勒雷達圖

21-23日的降水， 牡丹江最強降水時段發生在21日夜間至22日白天， 以22日05時01 分雷達圖為例。 這次降水過程在雷達圖上表現為層狀云降水回波，平均回波強度在20-25 dBz 之間。 從降水回波的垂直分布可見，降水回波在6 km 以下，主要降水回波在4 km 以下，較強回波集中在2 km 以下，當抬高仰角可見零度層量帶， 也表明這次降水是穩定的層云降水。

從速度回波圖上可見，速度場低空呈S 型，中高空基本為偏南風，風速隨高度增加，并有風速符合，入流較強，高空出現速度模糊。

7 結論

(1)兩次降水過程，低層主要是受渤海灣北上低渦影響。 低渦系統構成了降水天氣的大尺度環流背景,又為降水的產生提供了動力條件和水汽條件。

(2)兩次降水過程，均存在明顯的低空急流。 低空急流不但為降水提供了充足的水汽條件， 同時造成了上升運動的不穩定條件， 所以低空偏南急流對春季降水有較好的指示意義。

(3)高空有正渦度平流、低空有負渦度平流時，將產生強烈的動力作用， 為這次春季降雨的產生提供了有利的動力條件。

(4)歐洲、日本的數值預報對48 h 內的較強天氣過程,無論是形勢場預報還是要素場預報,其發展演變情況均有重要的指示意義。