盛也
摘要 本文利用常規(guī)觀測(cè)資料、衛(wèi)星、雷達(dá)等資料對(duì)2016年6月23日鹽城市強(qiáng)對(duì)流天氣過程進(jìn)行分析。結(jié)果表明,鹽城市龍卷風(fēng)天氣出現(xiàn)在梅雨期間,高低空急流耦合、地面暖鋒南側(cè)高溫、高濕不穩(wěn)定條件對(duì)龍卷風(fēng)天氣的出現(xiàn)提供了有利條件;西北氣流控制的500 hPa區(qū)具有清晰暗區(qū),說(shuō)明冷暖空氣在該區(qū)域交匯,推動(dòng)冷鋒及對(duì)流天氣發(fā)展;結(jié)合雷達(dá)回波和徑向速度資料,有明顯鉤狀回波出現(xiàn)在0.5°仰角回波中,且回波強(qiáng)度>55 dBZ。另外,在鉤狀回波頂端中氣旋特征明顯,旋轉(zhuǎn)速度高達(dá)26 m/s,屬?gòu)?qiáng)中氣旋。
關(guān)鍵詞 強(qiáng)對(duì)流天氣;天氣背景;中尺度特征;江蘇鹽城
中圖分類號(hào) P458 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2017)22-0198-01
強(qiáng)對(duì)流天氣是在有利的大尺度環(huán)流背景下中小尺度天氣系統(tǒng)的產(chǎn)物,常引發(fā)災(zāi)害性大風(fēng)和局地暴雨天氣,來(lái)勢(shì)兇猛、突發(fā)性強(qiáng)、強(qiáng)度大,極易引發(fā)嚴(yán)重自然災(zāi)害[1-2]。本文利用常規(guī)觀測(cè)資料、衛(wèi)星、雷達(dá)等資料,對(duì)2016年6月23日出現(xiàn)在鹽城市的強(qiáng)對(duì)流天氣過程進(jìn)行分析,以增強(qiáng)對(duì)此類強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)生發(fā)展物理機(jī)制認(rèn)識(shí),為提升強(qiáng)對(duì)流天氣預(yù)報(bào)和服務(wù)提供參考依據(jù)。
1 天氣實(shí)況
2016年6月23日12:00—15:00鹽城市北部受強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)影響出現(xiàn)強(qiáng)陣風(fēng)、冰雹和強(qiáng)降水等極端天氣。自動(dòng)氣象站直接觀測(cè)顯示,14:20—15:20阜寧縣西南部出現(xiàn)長(zhǎng)25 km、寬10 km范圍8級(jí)以上短時(shí)大風(fēng),最大風(fēng)速出現(xiàn)在阜寧縣新溝鎮(zhèn)(34.6 m/s);濱海縣天湯鎮(zhèn)最大小時(shí)降雨量51.7 mm,阜寧本站47.6 mm;14:30左右阜寧縣城北、陳集出現(xiàn)冰雹天氣,冰雹直徑20~50 mm。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),強(qiáng)對(duì)流天氣造成因?yàn)?zāi)死亡99人,因?yàn)?zāi)受傷846人,阜寧縣、射陽(yáng)縣共1.22萬(wàn)戶房屋受損,其中8 073戶29 496間房屋倒塌毀損,3 200 hm2農(nóng)業(yè)大棚毀壞;同時(shí),電力、通訊設(shè)施嚴(yán)重受損,阜寧縣40條高壓線路和射陽(yáng)縣5條10 kV供電線路受損,此次強(qiáng)對(duì)流天氣共造成直接經(jīng)濟(jì)損失約50億元。
2 天氣背景
22—23日西太平副熱帶高壓北抬,西側(cè)低層西南氣流北上,不斷向鹽城市輸送大量水汽和熱量;同時(shí),有一股較強(qiáng)冷空氣從東北冷渦后南下,對(duì)鹽城地區(qū)產(chǎn)生影響;在冷空氣和西南暖濕氣流共同影響下,增強(qiáng)鹽城市大氣層結(jié)不穩(wěn)定性。23日8:00 500 hPa(圖1),長(zhǎng)江中下游和黃淮地區(qū)均處于副熱帶高壓西北側(cè)、西風(fēng)帶邊緣。在東北冷渦中心南部的500、700、850 hPa槽線從西向東排列且位置較近,與強(qiáng)龍卷風(fēng)天氣特征類似。14:00地面鋒不斷向安徽省東北部延伸,地面鋒同低空急流較為一致,急流從湖北省向東北方向延伸一致到達(dá)江蘇省西北和安徽省交界處,鹽城市在高空急流入口右后側(cè),抬升指數(shù)梯度最大,氣層潮濕不穩(wěn)定。在14:15紅外衛(wèi)星云圖中,在鋒面云系西北側(cè),西北氣流控制500 hPa具有清晰暗區(qū),說(shuō)明冷暖空氣在該區(qū)域交匯,推動(dòng)冷鋒及對(duì)流天氣發(fā)展。
結(jié)合射陽(yáng)站23日8:00、14:00探空資料,大氣層結(jié)極不穩(wěn)定,CAPE值分別為962、657 J/kg;LCL值相對(duì)較低,14:00位于984.6 hPa,海拔僅240 m。射陽(yáng)站14:00 380 hPa以上的資料缺失,而溫度在高層變化幅度不明顯,因而可將14:00溫度代替8:00 380 hPa以上溫度,通過計(jì)算得出地面抬升CAPE值為1 623 J/kg,最不穩(wěn)定層抬升CAPE值>2 991 J/kg。
3 中尺度天氣特征
23日12:00有大片40 dBZ回波在地面暖鋒及其南側(cè)山東省南部與江蘇省北部交界處發(fā)展,而且有一塊狀的回波單體出現(xiàn)在主回波南側(cè)、江蘇省西北的洪澤縣境內(nèi),最強(qiáng)回波在50 dBZ以上。12:00—16:00該回波開始朝著偏北方向移動(dòng),14:00—15:00對(duì)阜寧地區(qū)產(chǎn)生影響,而后經(jīng)過射陽(yáng)縣并在16:00出海。
結(jié)合華東雷達(dá)組合反射率,14:00—15:00阜寧境內(nèi)塊狀對(duì)流單體發(fā)展旺盛,14:29觀測(cè)到新溝鎮(zhèn)風(fēng)速達(dá)34.6 m/s。對(duì)14:31雷達(dá)回波和徑向速度資料進(jìn)行分析,有明顯鉤狀回波出現(xiàn)在0.5°仰角回波圖中,且回波強(qiáng)度>55 dBZ。另外,在鉤狀回波頂端中氣旋特征明顯,其旋轉(zhuǎn)速度達(dá)26 m/s,屬?gòu)?qiáng)中氣旋[3-4]。14:14—14:36中氣旋持續(xù)加速,且氣旋底部距離地面高度<1 km,與地面較為接近,說(shuō)明中氣旋很有可能觸地;中氣旋頂高大都保持在6~8 km,但是在14:19—14:31頂高持續(xù)下降,14:25頂高距離地面最低。在鹽城市雷達(dá)觀測(cè)站探測(cè)到在14:14—14:54有TVS且在14:36達(dá)到最強(qiáng),同低層中氣旋出現(xiàn)時(shí)間對(duì)應(yīng)。
4 結(jié)論
(1)鹽城市龍卷風(fēng)天氣主要出現(xiàn)在梅雨期間,高低空急流耦合、地面暖鋒南側(cè)的高溫、高濕不穩(wěn)定條件利于龍卷風(fēng)天氣發(fā)生發(fā)展。
(2)14:15紅外衛(wèi)星云圖中,在鋒面云系西北側(cè),西北氣流控制500 hPa具有清晰暗區(qū),說(shuō)明冷空氣和暖空氣在該區(qū)交匯,推動(dòng)冷鋒以及對(duì)流天氣發(fā)展[5]。
(3)14:31有明顯的鉤狀回波出現(xiàn)在0.5°仰角回波圖中,且回波強(qiáng)度>55 dBZ。另外,在鉤狀回波頂端中氣旋特征明顯,其旋轉(zhuǎn)速度達(dá)26 m/s,為強(qiáng)中氣旋。
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