營口一次局地強降水過程分析

王 煥，張 晶，姚 文，李 黎，才奎冶 (遼寧省營口市氣象局，遼寧營口115001)

暴雨是夏季的主要自然災害之一，持續性暴雨或短時強降水均有可能引起山體滑坡、泥石流、城市內澇等災害，對人們的生產生活有很大的影響。暴雨預報一直是夏季氣象工作的重點和難點，人們對暴雨的研究也由來已久，很多氣象工作者通過大量的暴雨個例就不同的環流背景、中尺度特征、觸發機制等進行了大量的研究［1－7］，積累了很多預報經驗。2014年8月23日夜間到25日早晨，營口地區普降中到大雨、局部大暴雨，最大降水量出現在什字街鎮，為115 mm(圖1)。筆者在此從環流背景、物理量特征、雷達回波等方面對此次局地暴雨過程進行了分析。

1 環流背景分析

1．1 高空環流形勢演變

1．1．1 500 hPa。23日08:00歐亞地區中高緯為兩脊一槽型，貝湖地區為槽區，新疆北部和東北地區為脊區，遼寧受弱脊控制，貝湖槽東移南下;23日20:00貝湖槽分裂為兩部分，北部槽北抬減弱，南部槽繼續南下，移至河套地區北部;24日08:00貝湖槽南壓，并在貝湖北形成一個閉合的低渦中心，槽已移至河北北部和遼寧省西部交界;24日20:00南部槽繼續東移南壓，營口地區降水趨于結束。

1．1．2 850 hPa。23日08:00蒙古與山西北部交界有一條切變線建立;23日20:00切變東移至河北西北部與蒙古交界處，遼寧省為偏南氣流，為強降水提供水汽條件;24日08:00切變隨槽的東移向東移動，已移至遼寧西北部，強降水的水汽條件和動力抬升條件已經具備;24日20:00，切變繼續東移并加強，從黑龍江的西南一直伸至遼寧省南部;25日08:00開始切變東移減弱。

1．2 地面形勢場分析 23日08:00東北地區東北部受低壓控制，遼寧省處于低壓中心前部，遼西已經出現降水;23日20:00，河北北部生成一個低壓，2個低壓同時存在，營口地區處于低壓帶前部;24日08:00低壓發展東移，營口已經處于低壓內部;24日20:00低壓北抬，南部低壓加強，營口地區處于其頂部，營口地面持續偏南風;到25日08:00，低壓中心偏離遼寧省，營口降水基本結束。

1．3 中尺度分析 23日20:00(圖2a)，遼寧省受槽底部影響，全省K指數＞30℃，大氣層結不穩定;東部地區相對濕度較大，水汽條件較好。到24日08:00(圖2b)，受高空槽影響，全省K指數＞30℃，大氣層結不穩定，相對濕度較大，水汽條件較好，西部地區受低層切變影響，抬升觸發條件較好。24日20:00(圖2c)，遼寧省受低空切變線影響，且伴隨高空冷平流影響，高低空熱力不穩定度較大，大氣層結十分的不穩定，K指數＞32℃，且受切變前部偏南急流影響，全省中部地區水汽條件更為充沛，可降水量達40 mm以上，十分有利于短時強降水發生。受中低空切變和熱力不穩定影響，全省存在觸發條件。25日08:00(圖2d)，低空切變線東移至遼寧省中部地區，白天中東部地區大氣層結較不穩定，K指數＞32℃;受切變前部偏南急流影響，中東部地區可降水量達40 mm，上干下濕水汽層結明顯，且受低空切變影響，抬升觸發條件較好。

2 物理量診斷分析

2．1 相對渦度 23日20:00 200 hPa渦度場上遼寧省南部高層存在較高的負渦度大值區，而低層遼寧省西部為正渦度。從24日08:00 200和850 hPa渦度場(圖3)可以看出，遼寧省南部負渦度區北伸，并形成閉合的負渦度中心;營口地區正處于負渦度中心。低層，遼寧省中部、西部大部分地區均為正渦度;高層負渦度與低層正渦度相配合，有較強的垂直上升運動。動力條件較好，有利于系統的維持和發展。

2．2 假相當位溫(θse)23日08:00河北北部有高能舌，位于遼寧省西部邊緣;到20:00(圖4a)，高能舌移至遼寧省南部，隨著干冷空氣的不斷靠近，在干冷和暖濕空氣之間逐漸建立能量鋒區。降水持續階段，能量鋒區維持在暴雨區上空。到24日08:00(圖4b)，高能量舌東移北伸，北部能量明顯增強;到24日20:00，高能量舌持續東移，北部閉合中心北抬。

2．3 水汽通量散度 此次暴雨過程水汽低層較好，23日08:00遼寧省處于2個負水汽通量散度中心之間;到20:00，北部的負水汽通量散度中心南壓，遼寧省西部為負值;24日08:00開始，925 hPa水汽通量散度場上營口地區水汽通量散度為負值，有利于暴雨的產生，水汽通量散度輻合區與暴雨區對應關系較好。

3 雷達回波分析

3．1 基本反射率 從營口SA多普勒雷達0．5°仰角PPI反射率因子強度產品來看，降水過程中回波多呈塊狀或帶狀分布，屬于多單體對流風暴，回波強度達55 dBz以上，有利于強降水的產生。

3．2 回波速度 從0．5°仰角PPI速度產品來看，出現局地短時強降水的時候，出現強降水的地區出現輻合區，垂直運動強烈，同時對流性降水系統后部強烈的下沉氣流到達低層后輻散，形成較強的輻散風。

3．3 風廓線 從風廓線產品上可以看到，降水初期從低層到高層基本為一致的西南風;隨后，從高層向下逐漸轉為西北風，低層仍為西南風，表明有冷暖空氣混合，有利于對流性降水的發生;同時，在該時間段內，從低層到高層上均顯示有速度，表示云頂的高度較高，對流發展極為旺盛。

4 小結

貝湖槽東移南下，冷空氣沿槽前西北氣流南下，配合地面低壓共同作用，為營口地區降水提供了動力條件，同時850 hPa切變線有利于觸發強對流天氣的產生，配合有利的水汽條件，進而產生局地暴雨過程。

相對渦度、假相當位溫(θse)、水汽通量散度等物理量的時空分布情況可以較好地反應出強降水發生的時段和降水強度。渦度因子使高空槽東移加強影響營口地區;暴雨期間暴雨區上空維持上升運動區，暴雨區兩側為下沉運動區;降水持續階段，能量鋒區維持在暴雨區上空;水汽通量輻合區與暴雨區對應關系較好。

［1］楊曉亮，李江波，楊敏．河北2007年7月18日局地暴雨成因分析［J］．氣象，2008，39(9):47 －56．

［2］王宏，壽紹文，王萬筠，等．一次局地暴雨過程的濕位渦診斷分析［J］．自然災害學報，2009，18(3):129 －134．

［3］尹恒，李易，文強，等．湖北西北部一次局地暴雨的發生機理［J］．安徽農業科學，2010，38(23):12611 －12613．

［4］王迎春，錢婷婷，鄭永光，等．對引發密云泥石流的局地暴雨的分析和診斷［J］．應用氣象學報，2003，14(3):277 －286．

［5］金巍，曲巖，姚秀萍，等．一次大暴雨過程中低空急流演變與強降水的關系［J］．氣象，2007，33(12):31 －38．

［6］孫欣，陳傳雷，趙明，等．遼寧2008年3場暴雨對比分析［J］．氣象科學，2010，30(6):881 －888．

［7］路爽，廖國進，侯亞紅．沈陽市‘08．7．5’局地暴雨天氣與‘08．7．15’區域暴雨天氣對比分析［J］．安徽農業科學，2009，37(35):17662－17664．