黃冠軍
摘要 本文利用常規資料、自動站資料、NCEP再分析資料與雷達資料等,對2015年6月8日郴州市雷雨天氣過程進行分析。結果表明,受槽前及副高西北側西南氣流控制,地面弱冷空氣入侵,中低層切變線與地面輻合線觸發產生暴雨;低層輻合及中高層深厚輻散引發上升運動;低空西南急流與西南渦擾動成為水汽輸送渠道,以積層混合型降水回波為主,降水回波帶一直對應地面中尺度輻合線。
關鍵詞 雷雨天氣;天氣形勢;物理量場;湖南郴州;2015年6月8日
中圖分類號 P458.121.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)14-0219-02
郴州市位于湖南省東南部,地處南嶺山脈與羅霄山脈交錯、長江水系與珠江水系分流的地帶,屬亞熱帶季風氣候,山洪、泥石流、雷雨、大風、冰雹等頻發,尤其是夏季常出現雷雨、大風等強對流天氣,威脅人們生命財產安全[1-2]。本文對2015年6月8日郴州市雷雨天氣過程天氣形勢、物理量場進行分析研究,以期為提高雷雨天氣預報預測水平及氣象防災減災服務提供參考依據。
1 天氣實況
2015年6月8日,郴州市大部分地區出現雷雨天氣、局部暴雨,累積雨量>100 mm,雷雨時短時陣風7級。此次雷雨天氣具有時間短、強度大、危害性大等特點,給人身安全、農業生產、城市交通等帶來嚴重危害。
2 天氣形勢
2.1 500 hPa形勢分析
由圖1(a)可知,500 hPa環流形勢上,天氣過程前期,西伯利亞氣流經過巴爾喀什湖以北地區出現高壓脊發展趨勢,有一深厚大槽出現在烏拉爾山脈以東,我國東北地區有一冷渦,亞洲中高緯度地區呈兩槽一脊型。中低緯大氣環流平直,南支槽主要處于100°~113°E,而588線處在南部沿海區域;7日8:00,588線向延至廣東及福建一帶,南支槽移至108°E附近,槽前西南氣流明顯加強,形成西南急流;7日20:00,588線到達112°E,湘中南部受槽前及副高西北側西南氣流控制,有利于水汽及不穩定能量輸送,低空西南急流發展強烈,中低層有低渦切變同地面倒槽互相配合,為郴州市雷雨天氣發生提供了極其有利條件[3-4]。
2.2 850 hPa形勢分析
由圖1(b)可知,850 hPa環流形勢上,7日8:00南寧、桂林、郴州一線存在低空急流,四川地區有低渦,未來時段低渦逐漸東移影響湖南區域;7日20:00湖南省西南急流軸線形成,西南低渦受高空引導系統的影響,沿著低層切變轉入湖南中部以及東南一線,致使郴州市出現了雷雨天氣。伴隨著高空系統的不斷向東邊轉移,8日20:00,切變線開始南壓,郴州市雷雨天氣過程結束。
3 物理量場
3.1 水汽條件分析
分析6月8日雷雨天氣過程可知,天氣過程前期 7日8:00,850 hPa水汽通量中心處在湖南省中部偏南區域,廣西東北部與湖南省南部水汽通量最大值達20 g/(cm·s·hPa),與該區域所對應的地方,700 hPa及以下出現一水汽散度負值區,說明低層水汽輻合顯著,雷雨落區地處低層水汽通量高值區以北,500 hPa水汽通量高值區下邊區域,并且與中低層水汽輻合區域相符;在這次雷雨天氣過程中,水汽通量強度及中心區域同本次雷雨天氣落區對應。
3.2 動力條件分析
6月7日20:00,200 hPa湖南中南部上空存在很強的輻散區,渦度中心區域值為-40×10-5 s-1,這個時候低層輻合集中出現在850 hPa以下,925 hPa層面達最強值,對應湖南省大部分區域正渦度區,中心值為是20.0×10-5 s-1。散度場上,7日20:00,500 hPa以下均為輻合區,925 hPa最強中心值-30×10-6 s-1,高層有輻散。8日8:00,500 hPa湖南中部為輻散中心區域,強度值為-0.2×10-6 s-1,湖南上空的對流層,中高層為負渦度,中低層為正渦度,正渦度值明顯小于負渦度值。說明湖南上空高層輻散,低層輻合,形成強烈上升運動,推動雷雨天氣發生發展。
4 雷達回波特征
2015年6月8日湖南省中南部地區回波范圍大,呈東北—西南向分布,在層狀云降水回波內有許多小尺度強對流單體,由帶狀結構構成回波群,呈積層混合云降水回波特征。8日8:00,對應地面一東西向中尺度輻合線,降水回波帶處在株洲—郴州—衡陽之間,對郴州市造成一定影響,該地區出現雷雨天氣。20:00開始,隨著系統南壓,郴州降天氣水隨之減弱、消失。
5 結論
(1)2015年6月8日郴州市雷雨發生期間,亞洲中高緯度地區呈兩槽一脊型,中低層存在明顯低渦東移南下,為降水發生提供了有利的環流形勢,主要影響系統有副熱帶高壓、烏拉爾大槽、貝加爾湖低槽及南支槽。
(2)此次郴州市雷雨天氣過程是由于受到槽前以及副高西北側的西南氣流控制,地面弱冷空氣的入侵,中低層切變線與地面輻合線觸發而產生的。
(3)在物理量場上,水汽輸送主要是借助于低空西南急流與西南渦擾動來實現的[5]。與此同時,不斷累積的不穩定能量導致形成的不穩定層結極其深厚;低層輻合與中高層的輻散作用,形成了強烈的上升運動,推動了雷雨天氣的發生發展。
(4)此次天氣過程主要以積層混合型降水回波為主,降水回波帶一直同地面的中尺度輻合線相對應。
6 參考文獻
[1] 康艷青,曾穎,王萍,等.2015年6月8日湖南省中部大暴雨成因分析[J].現代農業科技,2015(15):237-238.
[2] 田瑩,戴澤軍,隋興斌,等.2011年湖南一次暴雨過程中尺度分析[J].氣象科學,2014,34(5):556-563.
[3] 常煜,李秀娟,陳超,等.內蒙古一次暴雨過程中尺度特征及成因分析[J].高原氣象,2016(2):432-443.
[4] 陳紅專,葉成志,唐明暉.2011年6月湖南兩次暴雨過程的中尺度特征對比分析[J].氣象,2013(12):1580-1590.
[5] 蘇軍鋒,呂宏,閆惠玲,等.一次暴雨過程的中尺度特征分析[J].干旱氣象,2013(1):156-162.endprint