2013年春末邵陽一次暴雨過程的特征分析

安明

（邵陽市氣象局，湖南邵陽　422000）

2013年春末邵陽一次暴雨過程的特征分析

安明

（邵陽市氣象局，湖南邵陽422000）

利用常規氣象觀測資料、NCEP1°×1°再分析資料和紅外衛星云圖、雷達探測等資料，對2013年5月25—26日由西南渦引發的暴雨天氣特征、成因進行診斷分析，得出：低槽前的正渦度平流促使西南渦形成，加之暖鋒鋒生及高低空急流的配合，形成了高低空的耦合、冷暖空氣交綏以及多天氣尺度系統疊加的有利形勢，是這次暴雨天氣的主要成因。

西南渦干侵入衛星云圖

西南低渦是影響暴雨天氣的最重要系統之一。同時，針對西南低渦對暴雨影響的研究，也是氣象工作者研究的重點和難點，并且取得了豐碩的研究成果。

本文利用FY-2衛星云圖資料、NCEP再分析資料、常規觀測資料，重點對2013年5月25日08時至27日08時，湖南省出現一次大范圍的暴雨過程進行分析。旨在掌握西南渦暴雨的衛星云圖演變特征，提高預測預報能力。

1　過程概況

2013年5月25日08時至27日08時，湖南省出現一次大范圍的暴雨過程，其中最大雨量在邵陽市的武岡，為193mm，部分縣市的降水量突破同期歷史紀錄。此次過程主要降水集中時段在26日01-09時左右。

2　環流形勢及高低空配置

亞洲中高緯地區呈兩槽一脊的環流形勢，在高空鋒區和西風帶的南側有一弱切斷低壓。氣旋在冷空氣的下沉增溫作用和切斷低壓東南移動的摩擦作用下，逐漸減弱并分裂。500hPa圖上低層減壓是受高原槽東移，以及槽前正渦度平流影響造成的，24日20時700hPa圖上西南渦的形成也是受其影響。地面圖上，在江南地區有倒槽發展，增溫增濕明顯。隨著冷空氣的入侵，西南渦的移向和與之對應的500hPa氣流方向基本一致。在25日20時，湖南西部受西南渦的影響，降水加強。26日08時西南渦影響邵陽地區。26日08時高低空急流及西南渦配置，有利于暴雨天氣產生。

3　各物理量診斷分析

3.1水汽條件分析

通過對NCEP的1°×1°的水汽通量散度剖面圖進行分析，可知：在暴雨區有一個大尺度的水汽輻合場。在700-850hPa之間有一中心值達-90g/（cm2·hPa·s），特別是925hPa有一個-60g/（cm2·hPa· s）的輻合中心。26日08時，輻合中心強度達到-180g/（cm2·hPa·s）。為產生暴雨提供了充足的水汽。850hPa以下的水汽輻合對暴雨產生了重要作用。

3.2熱力條件分析

從25日08時長沙站的溫度對數壓力圖上看：各項物理指標為：K=35℃，SI=-0.09℃，CAPE=244.8J/kg。850hPa及以下濕層（接近飽和）和400hPa干冷層之間形成上干冷、下暖濕的大氣不穩定層結結構，大氣易產生對流運動。在垂直風切變圖中，從925hPa至700hPa風向隨高度順轉有暖平流，從700hPa至500hPa風向隨高度逆轉有冷平流產生。對流層的中層具有明顯的干侵入特征，該特征對低層氣旋的加強、發展、移動具有重要的促進作用。700hPa附近的逆溫層阻礙了熱量及水汽的垂直交換，貯藏不穩定能量，使得低層變得更暖更濕，高層相對的變得更冷更干。同時逆溫層的存在也為暴雨的發生創造了更為有利的條件。

3.3動力條件分析

通過對NCEP的1°×1°的200hPa散度和風場疊加圖的分析，可以看出：在25日20時，輻散區幾乎影響了整個湖南省的高層，高空急流位于貴州-四川-陜西一線。到26日08時湖南省西部懷化、邵陽等地受高空急流東移影響，輻散區也隨之東移。在同時與之對應的渦度場圖上，25日20時700hPa渦度場圖上，位于遵義-重慶-懷化一線有一輻合區，最大值達6s-1。隨著低層輻合區不斷擴大加強，并向東北方向移動。26日08時700hPa渦度圖上顯示，湖南省的西南地區均受輻合區影響，輻合強度增大到12s-1，并保持穩定、持續到了26日20時。與之對應時間的段內，有低層的輻合和高層的輻散的共同作用，因此，造成了整個時段內降水強度較大。

通過對同時次的散度與渦度圖的對比分析，可以發現，由于低層輻合和高層輻散的共同作用，造成“抽吸”機制形成，致使上升運動加劇。

3.4不穩定條件

IPV分析采用NCEP的6h間隔的1°×1°資料進行分析。等熵面一般取310（用等值線表示）和350K（用色斑表示），分別與對流層的中低層和高層分布的情況相對應。26日02時冷空氣攜帶高層位渦下傳，至26日08時高層位渦逐漸減小，同時有一個0PVU的低位渦中心呈南北向貫穿湖南省。同時位于中低層的位渦快速增大，并配合有一個十分明顯的大值帶，高位渦的中心值迅速增大到1.8PVU。

根據等熵位渦顯著增高與相對濕度明顯降低的現象，可以判斷湖南省產生暴雨的過程中具有干侵入的特征。

4　結語

（1）在兩槽一脊的大尺度環流背景下，低槽前的正渦度平流促使西南渦形成，加之暖鋒鋒生以及高低空急流的有利配合，形成高低空的耦合、冷暖空氣交綏以及多天氣尺度系統疊加的有利形勢，造成了此次覆蓋面積大、累計降水量大，并伴有對流性的暴雨天氣。（2）物理量分析表明：暴雨區內的水汽供應主要來自于邊界層內的水汽通量輻合。Tlog-p圖顯示大氣不穩定層結、對流層中層干侵入特征明顯，700hPa的逆溫層貯藏不穩定能量、促進低層水汽輻合。散度、渦度圖顯示高層輻散、低層輻合的“抽吸”機制的存在。湖南西南部的等熵位渦顯著增高與相對濕度明顯降低，說明了暴雨過程的干侵入特征。（3）紅外云圖和水汽圖像配合，可反映低槽云系和西南渦云系疊加東移過程中，中低層輻合帶云系、高空擾動云系和冷空氣的共同作用，圖中變形場區和水汽圖上暗區對下沉氣流和干冷空氣有指示作用，揭示了良好的動力機制和對流觸發機制。云頂亮溫低值區與降水量大值區對應。

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安明（1987—），女，漢族，湖北黃梅人，助理工程師，主要從事預報工作。