向陽 陳進華 李由 曹漸華 鄭煒 王琴 郭文寶



摘 要:泰州自2015年6月24日起宣布入梅以來降水不斷,其中伴隨著多次暴雨到大暴雨過程。該文利用micaps常規觀測資料、衛星云圖等資料,對6月27日在泰州中南部出現的大暴雨進行分析,通過對大尺度環流場、物理量場和中尺度系統的分析,得出本次暴雨是在典型的梅雨期三阻形的形勢下[1],受850 hPa和700 hPa切變線和地面倒槽的共同影響造成的,水汽條件和熱力條件都有利于暴雨的發生和持續,地面中小尺度輻合系統是這次暴雨的觸發機制。
關鍵詞:暴雨 三阻型 切變線 地面倒槽
中圖分類號:S166 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)12(a)-0169-03
自從2015年6月24日泰州宣布入梅以來,我市降水不斷。受高空低槽和熱帶低壓倒槽共同影響,6月27日泰州中南部地區出現暴雨、大暴雨,從6月27日0時~28日0時的降水量看(圖1),泰州有38個自動站雨量超過50 mm,22個自動站超過100 mm。
為了加深對此類暴雨成因的認識,下面利用micaps常規資料、雷達回波、衛星云圖等資料對這次區域性大暴雨過程的影響系統和物理條件進行分析。
1 環流形勢分析
1.1 高空環流形勢分析
6月27日08時500 hPa(圖2)高緯度是典型的梅雨期三阻形的形勢[2]。東阻高位于亞洲東部勒拿河、雅庫茨克一帶;西阻高位于歐洲東部;中阻高位于貝加爾湖西北側。在這些阻高南部亞洲范圍35°~45°N間是一個平直強西風帶,且有鋒區配合,其上不斷有短波槽生成東移,但不發展。冷空氣路徑有兩支:一支從巴爾喀什湖冷槽內分裂出來,隨短波槽東移,經我國新疆和河西走廊南下;另一支從貝加爾湖南下。
500 hPa的副高脊線也是一個值得關注的地方,6月27日08時它位于22°N,強降水帶位于584線北部2~4個緯距。中高緯度是否有冷空氣南下是造成暴雨的主要條件,而西風槽在東移過程中能否把中高緯度地區的冷空氣輸送到本地則是暴雨能否出現的關鍵[3]。從6月27日08時至28日08時500 hPa高度填圖看,不管是蘇北的射陽站還是蘇南的南京站都升高了5~6個hPa,可見冷空氣輸送位置到達江蘇全省。
700 hPa河套東部有一高壓中心,在安徽中部到江蘇淮北地區有一切變線;850 hPa則有一個明顯的低槽過境,切變線較700 hPa偏南,位于安徽東南部至江蘇長江一帶。這樣的形勢使得大量的水汽從孟加拉灣向江蘇中南部輸送,為暴雨的形成提供了充足的水汽條件。200 hPa(圖略)該市位于南壓高壓東部與高空槽后的一個分流區,高空輻散強,抽氣效應顯著。(如圖3)
1.2 地面形勢場分析
6月27日08地面圖(圖略)在江浙交界附近一直有低壓倒槽維持,20時倒槽南壓至浙江中部,該市一直處在倒槽的北側,倒槽東側的東南氣流把海上的水汽輸送至本地,使本地的水汽增大。倒槽整體偏南,使得該市中南部地區上升運動的條件更好。
2 物理量場分析
2.1 水汽條件分析
強降水的產生需要本地上空有充足水汽和源源不斷的水汽輸送,且有一個充足水汽的累積過程。[4]下面從水汽通量散度的分析,來對這次暴雨過程的水汽條件進行分析。
低層水汽輸送是暴雨的主要水汽來源。[5]水汽通量散度:反映水汽通量的輻散和輻合情況。[6]在降水過程中,空氣中的水汽一面不斷凝結降落,一面從降水區外不斷有水汽向降水區補充,實際暴雨產生前后空氣中的水汽含量沒有明顯變化,而是水汽的輻合集中更重要。因此,實際暴雨預報時,水汽通量輻合中心是預報暴雨落區的一個很好的指標。
從6月27日08時925 hPa和850 hPa的水汽通量場(圖略)看,在江浙皖三省交界處和皖贛交接處分別有一個強的水汽輻合中心,這個中心也是偏南且在東移,在西南急流的引導下,將水汽向江蘇中南部地區輸送。
2.2 不穩定條件分析
從6月27日08時南京的T-LogP圖(圖略)來看,整層濕度都很好,對流性不是很強,700~925 hPa之間有明顯的垂直風切變,這有利于水汽的上升運動。
3 云圖、雷達回波拼圖分析
6月27日05時,帶狀對流云系里呈東西向分布,對流云系東移過程中強度不斷發展,最強處云頂亮溫達到200K左右,主要分布在該省中南部地區且與強降水區域符合;從雷達拼圖(圖略)來看,強降水回波在700 hPa和850 hPa切變線之間,切變線南側有西南急流,這也符合傳統的天氣學原理。(如圖4)
4 結語
(1)這次暴雨過程是典型的梅雨三阻型形勢下產生的,西風槽和熱帶低壓倒槽的存在使冷暖空氣在江蘇中南部交匯是產生這次暴雨的重要系統。
(2)暴雨發生前,就有水汽在暴雨區西南部積累,孟加拉灣海區是這次暴雨過程的主要水汽來源。
(3)不管是地面倒槽,還是水汽輻合中心都偏南,所以這次暴雨和大暴雨出現在我市中南部地區,北部稍弱。
參考文獻
[1] 張麗華.“20030705”暴雨個例分析[J].江蘇氣象,2004(專刊):94-98.
[2] 曹曉崗,王慧,鄒蘭軍,等.上海“010805”特大暴雨與“080825”大暴雨對比分析[J].高原氣象,2011,30(3):739-748.
[3] 曹曉崗.江西區域暴雨的熱力和動力條件診斷分析[J].氣象,1996,28(4):37-40.
[4] 朱乾根,林錦瑞,壽紹文,等.天氣學原理和方法[M].3版.北京:氣象出版社,2000:637-638.
[5] 吳建美,張勇,張宇.淮河流域大暴雨特征分析[J].河北農業科學,2009,13(7):84-88.
[6] 姜有山,張婷婷,葉香.“0977”大暴雨天氣過程的水汽和能量分析[C]//第七屆長三角氣象科技論壇論文集.2010.