西藏汛期強降水天氣診斷分析

摘 要：利用micaps常規資料對強降水天氣的環流、水汽、動力和熱力等因素分析后表明：伊朗高壓偏強偏東的位置有利于引導冷空氣上高原，印緬槽配合西南風把充沛的水汽送達高原；衛星云圖上能掌握孟灣地區云系和高原腹地對流云團的生成和發展；渦度和散度剖面上大氣底層為氣旋性旋轉并存在輻合，高層為強烈輻散并存在明顯的垂直風切變，這樣的大氣垂直結構給強降水提供了不穩定條件，高低層有充分的對流，且大氣的這種垂直結構和強降水發生時段對應良好。

關鍵詞：強降水；環流分析；TBB；水汽條件；探空分析

1 降水概況

西藏地區強降雨過程標準為：區域5個站以上（含5個站）降水量超過10毫米或2個站以上（包括2個站）出現≥30.0毫米降水。

2012年7月18日，林芝地區、昌都地區、日喀則地區和山南地區南部普降小到中雨，個別地方出現大雨，共有28個站雨量超過10毫米，其中色季拉山32毫米、墨脫29毫米、洛扎27毫米，左貢26毫米，此次過程有日喀則地區和林芝地區兩個區域達到強降雨標準，其中日喀則有五個站降水量超過10毫米，林芝有12個站降水量超過10毫米。如圖1。

2 5000 hPa環流分析

中高緯屬于經向型環流，伊朗高壓位置偏強偏東，這有利于引導冷空氣南下高原，副熱帶高壓中心偏北，584線在高原上的位置多變，高原受孟灣低值區影響。降水前一天，高原上環流較平直，584線在高原上斷裂呈塊狀分布，18日08時，584線在高原上打通，并在高原西南側形成中心為576的低渦，圍繞低渦中心冷暖氣流輻合明顯，20時低渦隨著東移上高原減弱消失，584線東移時加深明顯，把整個孟灣地區和高原連成一片，高原受印緬槽影響，充沛的水汽配合有利的環流形式，給高原帶來了強降水，19日584線斷裂，降水減弱。

3 衛星云圖和TBB特征

應用衛星氣象中心下發的衛星云圖和云頂亮溫TBB資料進行分析，TBB是云頂和無云或少云地球表面的輔射亮溫，通常情況下TBB<0℃對應為云區，且其值越低表明云頂越高，反之，TBB≥0℃對應為無云或少云區。TBB<-33℃時，通常認為這種云為對流云，TBB<-63℃時，認為云頂已過對流層頂，為強對流云。T（K）=t（c）+273.15。

18日08時高原西南側的低渦云系非常明顯，TBB值達到-73℃，除高原東南部地區外高原主體為晴空區，而高原東南部云區的TBB也達到-33℃，到了午后16時低渦云系消失，孟灣地區云系明顯加強，最強TBB達到-53℃，同時高原主體有新的對流云團生成，其TBB值在-33℃左右，到20時，孟灣地區云系范圍擴大，強度進一步增強，云團中心TBB值已經達到-73℃，云團外圍的TBB也都在-33℃以上，而高原腹地云團連成一片，TBB達-53℃。從云團的移動發展情況和TBB值分析來看，此次強降水落區和云團位置及強度是一致的。

4 水汽條件

18日08時，孟灣地區屬正散區域而中南平島為強負散區，高原上山南和林芝附近受負散區控制，即孟灣水汽在流失，而從中南半島一直延伸到西藏山南區域有水汽聚集，18日20時負散區域擴大至高原整個東部地區，孟灣區域正散明顯減弱，說明孟灣水汽的流失過程是向高原水汽輸送的過程。

18日08時高原基本上屬于高濕場，尤其是18日20時高原中東比濕值達到5以上，而且和強降水區有較好的對應。

5 動力條件

此次強降水過程中尼木和墨脫屬于兩個強降水中心，據此選取了這兩個站的渦度場和散度場的剖面圖。

5.1 渦度場

從渦度剖面場上分析：低層為明顯的正渦度，說明有氣旋性氣團，高層屬于負渦度，且最大中心值達到-48，說明高層是反氣旋性旋轉，這樣的大氣垂直結構給強降水的發生發展提供了有利的條件，而且大氣的這種垂直結構和強降水的發生時段對應良好。如圖9。

5.2 散度場

從散度剖面場上分析：兩站所處的大氣底層為強烈輻合，高層為輻散，同樣是導致強降水發生的有利形式，從時間上也是處在強降水時間段。如圖10。

5.3 探空分析

由于西藏的探空站點稀少，文章選取了離尼木和墨脫最近的拉薩和林芝作為分析，很明顯兩站大氣在18日存在垂直風切變，而垂直風切變提供了不穩定條件，能夠使得高低層大氣有充分的對流，有利于冷暖空氣的匯合。如圖11。

6 模式檢驗

6.1 EC環流

EC環流模式在此次天氣過程中24小時預報存在一定的偏差，沒有預報出高原西南側的低值區，尤其是高原上的風向變化存在明顯誤報，584線位置也和實況存在明顯偏離的情況。如圖12。

6.2 降水模式

德國模式基本上在全區都報有降水，強降水落區都在東部地區，最大降水中心有65毫米，預報估計是明顯偏強，日本模式而言。明顯是降水強度估計不足，但兩者均在林芝地區尤其在墨脫附近均預報有強降水中心，這點和實況是比較吻合的。如圖13。

7 討論

（1）中高緯屬于經向型環流，偏強偏東的伊朗高壓有利于引導冷空氣南下高原，高原受孟灣低值區影響，充沛的水汽配合有利的環流形式。從水汽通量散度場和比濕場進一步說明孟灣地區是此次降水的水汽來源。

（2）當日08時高原西南側的低渦云系非常明顯，TBB值達到-

73℃，午后低渦云系消失，孟灣地區云系明顯加強，同時高原主體有新的對流云團生成，到20時，孟灣地區云系范圍擴大，強度進一步增強，云團中心TBB值達到-73℃，而高原腹地云團連成一片，TBB達-53℃。從云團的移動發展情況和TBB值分析來看，此次強降水落區和云團位置及強度是一致的。

（3）從動力條件分析，此次過程的大氣垂直結構具備低層輻合，高層輻散，底層有氣旋性氣團，高層是反氣旋旋轉的特性，并且存在明顯的垂直風切變。

（4）模式預報在此次降水過程中有一定的參考價值，但

EC500hPa環流對西藏有重要影響的系統存在誤報或漏報，德國和日本兩家降水預報對林芝地區的墨脫附近都有預報強降水中心，這點和實況吻合。

參考文獻

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