[摘 要] 2015年9月7-12日受中高層冷空氣入侵影響,四川省雙流縣出現(xiàn)了連續(xù)陰雨天氣過程,其中8-9日降水明顯,西北部普降大雨,九江等9站達到暴雨。中高層的干冷空氣入侵,低層的增濕增暖,形成了強的對流不穩(wěn)定區(qū);形成了低層中尺度氣旋輻合,使得大量的水汽和能量在上空積聚;在中尺度系統(tǒng)擾動下,再加上低空暖濕氣流,地面靜止鋒被迫進一步抬升,出現(xiàn)凝結(jié),釋放出大量的位勢不穩(wěn)定能量,這些都是促使暴雨天氣產(chǎn)生并發(fā)展的有利觸發(fā)機制。本文利用天氣學原理,分析雙流縣出現(xiàn)的強降水過程,探討天氣系統(tǒng)、物理量條件等,旨在加強雙流縣汛期暴雨預(yù)測預(yù)報水平,為做好災(zāi)害性天氣氣象服務(wù)提供技術(shù)支撐。
[關(guān)鍵詞] 強降水;過程分析;物理量;雙流縣
[中圖分類號] P458.121 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909(2017)12-74-2
雙流縣位于岷江中游四川盆地中西部,成都平原東南緣,成都市西南近郊,屬中亞熱帶濕潤季風氣候區(qū),主要氣候特點:四季分明、氣候溫和、春秋季短,夏冬季長,雨量充沛,日照偏少,無霜期長。每年4月下旬-5月上旬降水增多,進入雨季,汛期主要出現(xiàn)在4-9月,是降水量最多的時期,降水量達到了年總降水量的87%,其中4月下旬汛期開始,5月暴雨開始出現(xiàn),6-8月暴雨集中出現(xiàn),常形成嚴重的洪澇災(zāi)害,危害較重。本文綜合分析雙流縣此次強降水過程發(fā)生發(fā)展的主要天氣影響系統(tǒng)、物理量場等,掌握汛期暴雨發(fā)生演變特征,為做好地方強降水天氣預(yù)報預(yù)警提供重要參考。
1 天氣形勢
1.1 500 hPa形勢分析
9月8日8:00,500 hPa高空上,中高緯地區(qū)呈現(xiàn)出了兩槽一脊環(huán)流形勢,甘肅南部到川西高原北部、四川西部均有切變存在,切變后部無明顯的正變壓區(qū),對應(yīng)區(qū)域有切變云系存在。副高強盛而穩(wěn)定,位置偏北偏西,副高脊線擺動25°~30°N并逐漸北抬西伸,副高西側(cè)西南氣流長時間的水汽輸送為連陰雨天氣創(chuàng)造了有利條件 ;烏拉爾山高脊強大,脊前不斷下甩冷空氣,伴隨有冷槽生成,槽前西南氣流與副高西側(cè)西南氣流造成25°~40°N、70°~l20°E區(qū)域持續(xù)的強勁偏西西南氣流,冷暖空氣這一地區(qū)持久交綏,形成典型的秋季連陰雨天氣形勢[1];高原上不斷有分裂的低值系統(tǒng)西移進入盆地,為8-9日集中的降雨提供了能量條件和觸發(fā)機制。
1.2 700、850 hPa形勢分析
9月8日8:00,700 hPa南風急流建立,急流軸主體位于盆地東部以東的區(qū)域,盆地西南部有弱的輻合存在,盆地大部濕度條件較好;南海到盆地東部維持一支較強的暖濕氣流,在盆地東南側(cè)維持一西南東北向切變線。8日20:00,南海到盆地急流明顯加強,切邊線北抬為盆地地帶來新一輪降水。9日8:00,急流稍有減弱,降水強度也隨之減小,切變線東移南壓到巴中-達州一線,這條切變線穩(wěn)定少動,持續(xù)到9日20:00,降水維持。
850 hPa甘肅北部到河套地區(qū)西部有負變溫區(qū),盆地為偏東風。
2 物理量分析
2.1 水汽條件分析
7日8:00-9月9日20:00,成都地區(qū)(30°~32°N,102°~105°E)水汽通量、水汽通量散度的時間-高度剖面圖顯示,大尺度環(huán)境場為暴雨的發(fā)生提供了水汽來源,而中尺度系統(tǒng)造成了局地水汽的強烈輻合,使降雨強度突然增大,強水汽輻合維持時間短,只出現(xiàn)短時暴雨天氣[2]。
2.2 動力條件
對流層低層的強輻合、高層的強輻散是中尺度系統(tǒng)垂直結(jié)構(gòu)的重要特征之一,此次大暴雨發(fā)生時散度場表現(xiàn)出低層強輻合、中層強輻散的垂直結(jié)構(gòu),高層輻散的增強先于低層輻合,暴雨區(qū)上空高層輻散強度遠遠大于低層輻合強度,在這樣的影響形勢下,區(qū)域上空出現(xiàn)了形抽吸效應(yīng),中尺度系統(tǒng)形成并得到進一步發(fā)展,低層輻合和對流上升運動不斷增強。
隨著中尺度系統(tǒng)的生成和低層輻合的加強,暴雨區(qū)上空轉(zhuǎn)為強的上升運動,但最大上升氣流到達的高度較低,可能的原因是西北氣流造成的強輻散區(qū)的下傳抑制了對流運動的向上發(fā)展,所以造成此次暴雨天氣的中-β尺度對流云團很難強烈發(fā)展[3]。
3 結(jié)語
這次突發(fā)性暴雨過程主要是中高層的干冷空氣入侵,低層的增濕增暖,形成了強的對流不穩(wěn)定區(qū);低層中尺度氣旋的輻合造成水汽、能量的聚積;中尺度系統(tǒng)的擾動及低空暖濕氣流在地面靜止鋒上被迫抬升,引起凝結(jié)和位勢不穩(wěn)定能量釋放,是暴雨產(chǎn)生的主要機制。
盛夏若低層水汽充足、局地大氣具有潛在不穩(wěn)定能量和適當?shù)挠|發(fā)條件,在西北氣流控制的地區(qū)易出現(xiàn)突發(fā)性暴雨天氣。
參考文獻
[1]李阿南,楊靖祥,向玉元,等.會同縣一次強降水天氣過程分析[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(文摘版)自然科學,2015(6):156.
[2]陳靜.一次強降水天氣過程分析與探討[J].氣象,2007(4):10.
[3]謝東,于莉莉,陳韶華,等.一次典型的區(qū)域性降水天氣過程分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2011(9):307.