2016年6月2—3日鉛山縣大暴雨天氣過程分析

[摘 要] 本文通過地面自動氣象站實況資料、高空氣象資料、NCEP全球分析資料等，對2016年6月2-3日江西省鉛山縣大暴雨天氣過程進行診斷分析。結果表明，副高穩定維持、中緯度高空冷渦、高空短波槽攜帶冷空氣南下共同影響產生大暴雨天氣。西南急流強盛提供了源源不斷的水汽，水平方向水汽通量輻合及水汽垂直輸送共同影響使水汽輻合旺盛；700 hPa水汽垂直輸送明顯，不斷有水汽向上輸送，80hPa水汽通量輻合時段對應強降水時段。負差動平流中心同垂直上升運動強中心具備較好對應，垂直上升運動隨負差動平流增強而增強，低層暖濕空氣平流比高層強，垂直方向對流不穩定層結發展，垂直上升運動更強。鉛山地處武夷山西麓，海拔由西南向東逐步增高，此類地形對暴雨加強起到一定的增幅作用。

[關鍵詞] 暴雨；天氣形勢；水汽；鉛山縣

[中圖分類號] P458.121.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2017）22-92-2

鉛山縣位于上饒市南部、江西省東北部，屬中亞熱帶溫濕型氣候，距海洋較近，受亞洲大陸和太平洋、印度洋季風交叉影響，氣候溫和，雨量充沛，日照充足。鉛山縣極易形成強對流天氣，是全國暴雨中心之一，也是一個災害頻發、災害種類繁多、災害損失較大的地區，同時毗鄰福建省，常受臺風直接或間接影響，臺風、暴雨、洪澇、干旱、冷凍、高溫和雷擊等災害性天氣及極端天氣事件時有發生，尤其是夏季，暴雨或大暴雨頻發，時常因為暴雨、大暴雨及特大暴雨天氣的發生而引發洪澇、泥石流等災害[1]。本文以2016年6月2-3日鉛山縣一次大暴雨天氣過程為例，對大暴雨天氣過程中天氣系統演變基本特征及可能機制進行研究分析，有效提升暴雨天氣預報、預測水平，同時為鉛山縣氣象防災減災服務提供有價值的信息。

1 天氣概況

2016年6月2-3日，鉛山縣發生一次大暴雨天氣過程，全縣平均降水量122.9 mm，縣本站降水量98.1 mm，31個區域站中>200.0 mm的站點有2個，>100.0 mm的站點有22個，以天柱山243.8 mm為最大（見表1）。此次大暴雨天氣造成縣城多個路段出現大面積積水，鄉鎮農田被淹，河水波濤，城區積水倒灌，不少住戶家中進水，信江河河口水位不斷升高。由于此次天氣過程提前預報、提前預警，鉛山縣各級政府積極采取應對措施，各部門通力合作，有效避免或減輕了人民群眾生命及財產損失。

2 天氣形勢

此次暴雨天氣過程中500 hPa中高緯呈“兩槽一脊”環流形勢，副熱帶高壓脊線穩定在20°N附近，東北冷渦加強發展，維持在我國東北，江西省北部處于冷渦底后部。2日8：00后700～925 hPa高度層西南風大多數>16 m/s。深厚西南風急流層為鉛山縣此次大暴雨天氣過程給予持續對流不穩定及水汽輸送條件。3日8：00，500 hPa風場與高度場上（見圖1），贛東北部分發生降溫天氣，表明贛東北對流層中層受冷空氣所影響。中低層主要受西南氣流暖區所影響。“上冷下暖”溫度分布，說明贛東北存在對流不穩定層結，降水開始明顯。中緯地區不斷有短波槽生成，東移，攜帶冷空南下，推動鉛山縣大暴雨天氣發生。3日20：00，副熱帶高壓東退，東北冷渦減弱，江西北部被槽后西北氣流控制，降水停止，天氣轉好。

3 物理量場分析

3.1 不穩定層結

在此過程中，鉛山縣處于東北冷渦底層后部，中緯度地區又不斷有短波槽生成東移，500 hPa形勢場上有冷平流；700、850 hPa為強盛西南氣流控制，有暖平流；“上冷下暖”溫度分布，表明贛東北地區存在不穩定層結，并隨時間推移，西南氣流加強，使得“上冷下暖”形勢加強，為暴雨過程提供了不穩定條件[2]。

3.2 水汽條件

2日8：00后700～925 hPa西南風明顯增大，大于16 m/s。與此同時，水汽通量隨之增大，水汽輸送增強；水汽通量輻合與水汽垂直輸送大致一致。2-3日700 hPa以下水汽通量散度由正值變為負值，最大水汽通量散度為-10×10-7 g/（cm2·hPa·s），最大水汽垂直輸送為25×10-7 g/（cm2·hPa·s）。分析此次暴雨區上空水汽通量散度垂直分布可知，3日8：00，800 hPa以下水汽通量輻合明顯增長，最大水汽通量散度、最大水汽垂直輸送分別為-6×10-7 g/（cm2·hPa·s）和-24×10-7 g/（cm2·hPa·s），3日14：00水汽通量散度及降水強度變弱。但是，此次大暴雨天氣過程中，3日8：00 500 hPa以下水汽通量散度都為負值，水汽輻合層深厚且輻合。一直到3日8：00都維持在一個高值區，3日20：00后水汽輸送減弱。由此可見，水汽輸送為此次鉛山縣暴雨天氣過程提供了充足的水汽。

3.3 動力條件

在此次暴雨過程中，500 hPa高度場上假相當位溫平流分布（見圖2），2日8：00贛西北附近有一差動假相當位溫平流中心分布，中心值為-40×10-5 K/s，3日景德鎮附近分布大值中心，中心值為-60×10-5 K/s。此次大暴雨天氣過程與假相當溫度平流有良好對應，垂直上升運動增強也隨假相當溫度平流增強而增強，負的假相當位溫平流中心說明低層暖濕空氣平流要比高層強，垂直方向對流不穩定層結將不斷發展，垂直上升運動更強，為此次暴雨天氣過程提供了有利的動力條件[3]。

3.4 地形增幅作用

地形對暴雨形成和雨量大小也有影響。如山脈的存在，在迎風坡迫使氣流上升，垂直運動加大，暴雨增大；而在山脈背風坡，氣流下沉，雨量大大減小，有的背風坡雨量僅是迎風坡的1/10。鉛山地處武夷山西麓，海拔由西南向東逐步增高，而鉛山所處贛東北地區是一個喇叭口地形，對暴雨加強起到一定增幅作用。

4 結論

①此次暴雨天氣的主要影響系統包括高空冷渦、高空槽、西太平洋副熱帶高壓及中低層急流等；西太平洋副高穩定維持為暴雨發生發展創造了足夠時間。上層冷空氣入侵，有冷平流；下層暖濕，為暖平流；上干冷、下暖濕造成贛北地區有對流性不穩定，創造了不穩定層結條件。

②強盛西南急流為暴雨的發生提供了源源不斷的水汽，在水平方向上水汽通量輻合及水汽垂直輸送共同影響所產生，700 hPa以下水汽不斷向上輸送，800 hPa以下面強水汽通量輻合時段同強降水時段對應，500～1 000 hPa層分布著深厚水汽輻合層，為大暴雨天氣發生給予了有利的水汽條件。

③此次大暴雨天氣過程負差動平流中心同垂直上升運動強中心具備著較好的對應，垂直上升運動隨負差動平流增強而增強，低層暖濕空氣平流要比高層強，垂直方向對流不穩定層結不斷發展，垂直上升運動更強，為此次大暴雨天氣過程提供了有利的動力條件。

④地形的增幅作用：鉛山地處武夷山西麓，海拔由西南向東逐步增高，而鉛山所處的贛東北地區是一個喇叭口地形，此類地形對暴雨加強起到一定的增幅作用。

參考文獻

[1]張恒德，宗志平，張友姝.2005年7月一次大暴雨過程的模擬和診斷分析[J].大氣科學學報，2011（1）：85-92.

[2]覃麗，壽紹文，夏冠聰，等.華南暖區一次暴雨中尺度系統的數值模擬[J].高原氣象，2009（4）：906-914.

[3]朱乾根，林錦瑞，壽紹文，等.天氣學原理[M].北京：氣象出版社，2000.