張淑敏 王紅軍 馬耀絨 淡會星 趙強 劉躍峰 王維剛 吳寧 楊亞利
摘要? ? 應用高空氣象探測資料、FY-2D氣象衛星云圖資料、雷達資料,對2018年6月24—26日發生在陜西省的強降水天氣過程進行分析。結果表明,副熱帶高壓加強西伸北抬,高原低槽東移,副熱帶高壓外圍西南暖濕氣流與高原槽前西南氣流合并加強,為大降水的形成提供了有利的環流背景條件;低層切變線東移、低空急流加強北伸促使不穩定能量釋放,為暴雨的產生提供了動力、熱力和水汽輸送條件;衛星云圖上呈現低槽云系中有暴雨云團特征出現;多普勒雷達反射率因子的強回波特征和液態含水量大值區與大降水始終對應。
關鍵詞? ? 區域性暴雨;副熱帶高壓;衛星云圖;雷達回波;陜西省;2018年6月下旬
中圖分類號? ? P458.1+21? ? ? ? 文獻標識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739(2018)23-0217-02
1? ? 降水天氣情況分析
2018年6月24日8:00至26日8:00,陜西省出現大范圍降雨過程,共有1 547個氣象監測站有降雨,較大降雨主要分布在漢中、寶雞、延安、渭南、銅川、咸陽等地,最大降雨出現在寧強廣坪(282.2 mm),其次為寧強金山寺(224.6 mm);降水量≥250 mm的有1個站,降水量為100~250 mm的有15個站,降水量為50~100 mm的有154個站。2018年6月24日8:00至25日8:00 1 320個站出現降水,最大降雨出現在略陽橫現河(145.3 mm),其次為甘泉(69.6 mm);降水量為100~250 mm的有1個站,降水量為50~100 mm的有13個站。2018年6月25日8:00至26日8:00 1 392個站出現降水,最大降雨出現在寧強廣坪(246.6 mm),其次為寧強金山寺(199.2 mm);降水量為100~250 mm的有8個站,降水量為50~100 mm的有72個站。25日8:00至26日8:00小時雨量≥30 mm的站點有12個站,主要分布在漢中、渭南、商洛、咸陽,其中寧強廣坪、潼關陜渭太峪水庫4站次小時雨量超過40 mm。寧強廣坪小時雨量在26日2:00、3:00、4:00分別為44.6、46.2、41.1 mm;其次為潼關陜渭太峪水庫,26日1:00小時雨量為44.5 mm。(圖1)。
2? ? 天氣形勢環流背景演變分析
2018年6月25日20:00 200 hPa圖上,高空急流軸位于北緯40°附近,呈現東西走向,陜西位于急流軸右側的反氣旋環流中,有利于產生高層的輻散,26日8:00急流軸加強,位置略有南壓,陜西中南部形成了閉合的反氣旋環流系統,進一步加深了高層的輻散強度。
25日8:00 500 hPa天氣圖上,副熱帶高壓588 dagpm位于東南沿海一帶,584 dagpm位于山東、河南、云貴高原東側,河套以北為偏北氣流控制;25日20:00副熱帶高壓加強西伸,588 dagpm西脊點位于漢口附近,584 dagpm西脊點到達甘肅南部,高原上有低槽發展東移,高原槽與副熱帶高壓外圍西南氣流合并,大陸東高西低環流形勢建立;26日8:00,副高加強北抬,588 dagpm 控制長江中下游,584 dagpm西脊點繼續西伸,東高西低形勢穩定建立,使高原低槽加深,高原槽攜帶冷空氣與槽前西南暖濕氣流在陜西的關中及陜南西部地區交匯。副熱帶高壓外圍的584 dagpm附近有一支從孟加拉灣到關中西部的強大的水汽通道,水汽堆積在關中西部、陜南西部,為強降水區輸送了充沛的水汽和不穩定能量[1]。高原槽攜帶的冷空氣與副高外圍暖濕氣流在關中西部、陜南西部交匯,冷暖空氣交匯是大降水產生和維持的重要天氣系統。25日20:00至26日8:00系統最強盛,降水也主要集中在這個時段,26日8:00以后副高減弱東退,高原槽移出陜西,陜西暴雨天氣結束。
25日20:00 700 hPa偏南風急流形成,急流軸中心最大風力達16 m/s,急流軸從孟加拉灣沿著云貴高原東側到達關中西部、陜南西部。急流把孟加拉灣水汽源源不斷輸送到暴雨區域,使低層不穩定能量得以釋放。這次強降水天氣的水汽來源是孟加拉灣,低層切變位于關中西部、陜南西部,切變線附近輻合區與200 hPa輻散區對應,形成了高層輻散低層輻合的垂直結構,加劇了動力抬升作用[2](圖2)。
3? ? FY-2D衛星云圖及多普勒雷達(CINARD/CB)回波特征與強天氣對應關系分析
25日20:00,隨著副高西伸加強,高原低槽加深東移,低槽攜帶冷空氣與副高外圍西南暖濕氣流交匯,在陜西中南部上空形成高空槽云系,隨著高原低槽加深東移,在高原槽云系里不斷有強對流云團發展,云團與槽前西南氣流對應,與700 hPa切變線移動方向一致,不斷從西南向東北方向移動,直至26日16:00云系緩慢移出陜西,陜西暴雨天氣趨于結束。多普勒雷達回波強度、垂直液態含水量拼圖分析和雷達回波強度分析得出,由西向東移動的強降水回波不斷發展,造成此次暴雨。多普勒雷達垂直液態含水量分析得出,降水過程是在垂直液態含水量高值區發生的,暴雨出現時段和地域與垂直液態含水量關系密切,垂直液態含水量強度減弱時大降水也隨之減弱[3-4]。云團、雷達回波及垂直液態含水量的加強與合并不斷演變,導致降水強度分布不均勻,全省25日7:00至26日7:00累計降水量≥100 mm的站點有7個站,主要分布在漢中的寧強,大降水出現主要與云團持續穩定少動關系密切。25日7:00至26日7:00小時雨量≥30 mm的站點有12站次,主要分布在漢中、渭南、商洛、咸陽,其中寧強廣坪、潼關陜渭太峪水庫4站次小時雨量超過40 mm,寧強廣坪小時雨量在26日2:00、3:00、4:00分別出現了44.6、46.2、41.1 mm;其次是潼關陜渭太峪水庫,26日1:00小時雨量為44.5 mm,短時強降水的出現與云團的加強和合并相對應[5](圖3)。
4? ? 結論
(1)副熱帶高壓西伸北抬,高原低槽加深東移,副熱帶高壓外圍西南暖濕氣流與高原低槽前西南暖濕氣流合并加強,為暴雨的產生提供了有利的環流背景條件[6]。
(2)低層切變線東移、低空急流加強北伸促使不穩定能量的釋放,為暴雨產生提供了動力、熱力及水汽輸送條件。
(3)雷達反射率因子強回波和液態含水量大值區總是與大降水對應。
5? ? 參考文獻
[1] 張淑敏,何曉嬡.2004年盛夏一次西風槽暴雨天氣過程分析[J].陜西氣象,2005(3):14-16.
[2] 李社宏,胡淑蘭.副高西北側一次區域性大暴雨天氣過程分析[J].陜西氣象,2007(2):5-6.
[3] 俞小鼎,姚秀萍,熊廷南,等.多普雷天氣雷達原理與業務應用[M].北京:氣象出版社,2006:47.
[4] 張淑敏,李偉,周丹,等.渭北2010年“7.22—24”區域性大暴雨天氣過程分析[J].陜西氣象,2011(3):14-16.
[5] 趙強,王楠.一次陜北區域性暴雨過程診斷分析[J].陜西氣象,2016(1):1-6.
[6] 呂愛民,董林.2017年9月大氣環流和天氣分析[J].氣象,2017,43(12):1594-1600.