2015年5月6日新鄭市強對流天氣過程分析

陳金英

摘要 本文針對新鄭市2015年5月6日強對流天氣過程進行分析。結果表明，500 hPa高空呈一槽一脊型，貝加爾湖和東北地區分別有冷中心，貝加爾湖不斷有大量冷空氣分裂南下。內蒙古中西部生成對流云團并向東南移動，當天午后影響華北以南地區；高層冷平流在低層暖平流相互疊加垂直結構說明大氣層結極不穩定，喇叭形分布結構為下沉氣流產生提供了有利條件；地面到925 hPa附近存在逆溫層，說明有不穩定能量積累，同時存在強的垂直風切變，造成強對流天氣。

關鍵詞 強對流天氣；環流形勢；大氣層結；河南新鄭；2015年5月6日

中圖分類號 P458.3 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）11-0193-01

強對流天氣出現時常伴隨雷暴、短時暴雨、冰雹、龍卷風等災害性天氣，發生迅猛、歷時短、破壞性強。2015年5月6日河南省新鄭市區出現冰雹夾雜暴雨天氣，使多個涵洞出現了積水。另外，小麥被砸倒、瓜果落下、大棚被掀開，風雹災害導致部分農作物受災減產，以及群眾房屋受損。本文利用常規觀測資料、NCEP再分析資料、自動站觀測資料對新鄭市2015年5月6日強對流天氣過程進行分析，以提高氣象部門對此類強對流天氣發生發展機理的認識，為今后此類強對流天氣預報提供參考依據。

1 環流形勢

2015年5月6日8：00 500 hPa高空處呈一槽一脊型，有2個冷中心分別出現在貝加爾湖和東北地區，在貝加爾湖地區不斷有大量的冷空氣分裂并向南移動，華北地區在深厚東北冷渦底的后部，受不斷分裂冷空氣的影響；在低層切變線的影響下，內蒙古中西部地區有對流云團生成，在引導氣流的作用下不斷向東南地區移動，在午后對華北以南的大部分地區產生影響。與此同時，在山東和河南境內700 hPa和800 hPa位置處分別有東北風和西南風切變存在。通過對濕度條件進行分析，在華北南部的850 hPa位置處的溫度露點差在3～5 ℃之間，而700 hPa位置處的露點差在14～17 ℃之間，在高空中有上干下濕的不穩定層結存在，為對流天氣的發生發展提供了有利條件（圖1）。

在低層切變和上干下濕不穩定層結的共同作用下，來自西北地區的對流云團在向華北上空移動的過程不斷增強，推動了新鄭地區出現冰雹、大風、短時強降水等強對流天氣的發生。

2 大氣層結分析

2.1 風垂直切變

風在垂直方向上的變化可以將溫度平流的特征很好地反映出來，若隨著高度的增加風向發生順時針變化，則說明該層有暖平流出現，反之則有冷平流[1-3]。結合鄭州市2015年5月6日8：00和20：00的探空資料可知，5月6日8：00，在925～1 000 hPa區域內主要表現為暖平流，在500～700 hPa區域內則以冷平流為主，300～500 hPa區域內表現為暖平流，200～300 hPa區域內表現為冷平流。這種高層冷平流在低層暖平流相互疊加的垂直結構說明了大氣層結極不穩定，為冰雹天氣的出現提供了有利條件[4]。

2.2 溫度場的垂直分布

在2015年5月6日8：00鄭州市探空資料中顯示，在850 hPa以下的高度層露點曲線和層結曲線距離較近，由此說明在低層處的空氣濕度相對較大，而在850 hPa高度層以上則存在有明顯的干層，這種喇叭形的分布結構為下沉氣流的產生提供了有利條件；從地面到925 hPa高度層附近存在逆溫層，說明此時有不穩定能量積累，再加上存在強的垂直風切變，最終造成強對流天氣出現。

2.3 0 ℃和-20 ℃層高度分析

0 ℃和-20 ℃層高度可反映冰雹云內部結構高度特征，冰雹融化高度出現在0 ℃層，高層冷空氣強度可以在-20 ℃層高度中表示，兩者高度差表示該氣層穩定度大小。高度差越小，說明氣層溫度垂直遞減率就越大，氣層越不穩定，反之亦然[5-6]。兩者之間的高度差還可以將過冷水濃度的大小反映出來，高度差越小，過冷水的濃度越大，對于冰雹的形成就越有利。2015年5月6日8：00在0 ℃層高度3 453.7 m，20：00高度層降低到了3 351.1 m；8：00在-20 ℃層的高度為6 206.7 m，到了20：00以后降低到了6 148.6 m，0 ℃和-20 ℃層的高度都極易產生冰雹，且兩者之間的高度差始終在2 750～2 800 m范圍內，高層存在較強的冷空氣且過冷水濃度較大，對于冰雹天氣的形成較為有利。

3 結論

（1）500 hPa高空處呈現出一槽一脊型，有2個冷中心分別出現在貝加爾湖和東北地區，在貝加爾湖地區不斷有大量的冷空氣分裂并向南移動。在低層切變線的影響下，內蒙古中西部地區有對流云團生成且向東南地區移動，在當天午后對華北以南的大部分地區產生影響。

（2）高層冷平流在低層暖平流相互疊加的垂直結構說明了大氣層結極不穩定，為冰雹天氣的出現提供了較有利的條件。

（3）喇叭形分布結構對產生下沉氣流提供了有利條件；地面到925 hPa附近存在有逆溫層，說明此時有不穩定能量積累，再加上存在有強的垂直風切變，最終造成強對流天氣出現。

4 參考文獻

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