2016年5月底武漢市強降雨天氣過程分析

徐麗婭

摘 要 利用常規觀測資料、NCEP再分析資料等，對2016年5月底出現在武漢市的強降雨天氣過程進行分析，探討強降雨天氣出現時的水汽、動力及不穩定能量條件，以提升地方氣象部門對強降雨天氣的預報和服務能力。

關鍵詞 強降雨；短波槽；低層切變線；西南急流

中圖分類號：P458.121 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.26.079

武漢市位于長江中下游地區，屬江漢平原，境內水域面積大，是全世界水資源豐富的特大城市之一。武漢市屬于亞熱帶季風性濕潤氣候，四季分明，雨量充沛，5—9月降水偏多，其中6—7月為梅雨期，多暴雨天氣，以6月出現的暴雨次數最多，且降水強度最大，尤其易出現連續暴雨天氣。持續性的強降雨天氣會嚴重影響城市交通，還會造成工程失事、堤防潰決和農作物被淹等災害，嚴重威脅著社會經濟和人們的生命財產安全[1]。針對2016年5月底武漢市出現的持續強降雨天氣的天氣影響系統及物理量場進行特征分析，為做好暴雨天氣預報提供參考。

1 強降雨過程及影響

2016年5月31日20： 00—6月1日11： 00，武漢市普降大到暴雨，其中洪山、光谷地段降雨量達94～120 mm，漢陽、沌口地區降雨量達56～71 mm。洪山區華中農業大學和光谷三環線附近雨勢最猛，1 h降雨量40 mm，3 h降雨量達70 mm。內澇導致武漢市數十處地段積水。據武漢市水務部門通報，受排水設施不完善、施工工地等因素影響，主要街道雄楚大街沿線、東湖高新區光谷大道三環線周邊等20余處地段出現漬水，其中影響交通較大的有5處，洪山區白沙洲大道黃家湖大學城附近、桃園路、漢陽區四新南路廣電蘭亭小區、武昌區武泰閘堤街沿線、硚口區漢中路普愛醫院和多福路中心商城等20處地段出現短時漬水，對交通造成了一定的影響。

2 天氣形勢

2.1 高空形勢

5月30日，500 hPa上，20：00歐亞大陸中高緯地區呈現出兩槽一脊形勢，貝加爾湖及烏拉爾山以西分別有一低槽，巴爾喀什湖以北為冷高壓區域。31日20：00時，巴爾喀什湖冷低壓底部分裂出冷空氣并東移南下，在武漢一帶形成了低壓小槽，此時武漢市上空受西南氣流影響，溫度槽明顯較高度槽落后，受槽后冷平流影響，低槽不斷加深。武漢市同時有一東高西低分布的高壓脊，并持續穩定維持，湖北省處于槽前正渦度平流區，促使低層低值系統進一步發展，冷空氣沿槽后的偏北氣流南下，副熱帶高壓進一步加強并發展強盛，588線位于30°一帶。6月1日8：00，四川省存在有短波槽，其移動緩慢，武漢市等地上空出現了西南風，風速較大，達到了30 m·s-1，

導致武漢市等地出現持續強降雨天氣。1日20：00，影響湖北省、四川省的風力減少，降水也隨之出現減弱，副熱帶高壓也出現了南退現象，輸送暖濕空氣的通道被打破，水汽輸送減弱。

2.2 中低空形勢

700 hPa上，31日20：00，四川省西北部有一低渦，對應著一暖中心，湖北省北部地區出現一暖性切變線，貴州省中部、湖南省北部到湖北省東南部存在一西南急流中心軸，風速較大，達到22 m·s-1，武漢市處于急流出口范圍內，具備較好的動力抬升條件，出現強烈的水汽輻合，促使邊界層水汽隨西南氣流北輸，急流北側形成水汽輻合，溫度場幾乎垂直于高度場，強烈的暖平流不斷將暖濕空氣向北輸送，大量不穩定能量積聚，引發暴雨天氣發生。1日8：00，低渦出現東移，但移動緩慢，暖切變向北抬升，但強度減弱，對應的，水汽也開始出現減弱趨勢，20：00左右，低渦進一步減弱并向東移動，影響武漢市等地的強降雨天氣隨之結束。

850 hPa形勢場上，31日20：00，湖北省北部地區有冷切變，冷切變向其北部一直延伸至河南省，偏南風影響武漢地區，上空出現西南急流，風速在18 m·s-1左右，武漢市處于急流出口區右側，存在風速輻合，促使上升運動發展。1日8：00，切變線出現東移南壓，到達湖北省北部，同時西南急流也出現了東移南壓現象，風速達到了20 m·s-1以上，武漢市位于急流出口以北，表現出明顯的風速輻合，具備發生暴雨天氣的有利動力條件。1日20：00，隨著切變線向南推進，偏北氣流開始影響武漢市等地，同時急流向東移動，強降水逐漸減弱并結束。

3 物理量條件

3.1 水汽條件

水汽是暴雨天氣發生演變的重要條件之一，尤其是強降雨天氣，必須具備充足的水汽及水汽輸送。在整個降水過程中，武漢市上空存在豐富的水汽條件，加上強烈的水汽輻合，說明此次強降雨天氣過程具備有利的水汽條件。其中31日20：00，850 hPa水汽通量散度場上，水汽輻合中心位于安徽-湖北-安徽中部一帶，該水汽輻合中心值達到了-23.8 kg·hPa-1·m-2·s-1，其中，武漢市存在明顯的水汽輻合，水汽通量散度場散度值達到了-15 kg·hPa-1·m-2·s-1。1月20日，隨著降水的發生，水汽輻合強度減弱，武漢地區水汽通量散度場也出現了很大變化，水汽通量散度值降至-5.5 kg·hPa-1·m-2·s-1，降水趨于減弱并逐漸消失。

3.2 動力條件

31日20： 00，850 hPa，湖北省北部至安徽省中部之間有一低渦大值中心，中心值超過35 ℃·s-1，上升運動發展強烈。而且，湖南省中西部存在一溫度平流中心，中心最大值達到18 ℃·s-1，可見整個強降雨過程中，低層存在明顯的暖平流，武漢市上空有顯著的西南暖濕氣流持續輸送，在動力抬升作用下，武漢市出現了強降雨天氣，形成了持續暴雨過程。

3.3 不穩定能量

在整個強降雨過程中，武漢市表現出明顯的深厚濕層，其中500 hPa以下是濕層，風向隨著高度的增加出現順轉，說明存在明顯的暖平流，在這種形勢下，大量不穩定能量在此積聚，這種典型的層結結構成為暴雨預報的重要參考指標之一[2]。與此同時，湖北省東南部形成一水汽輻合區，輻合中心K指數在40 ℃左右，K指數大于

35 ℃時，K指數大值區具備發生暴雨的不穩定能量條件，同時西南急流源源不斷地將大量水汽輸送至湖北省，并攜帶大量的不穩定能量在此聚集，大量的不穩定能量促使對流系統發展演變，出現持續強降雨天氣。

4 結語

2016年5月底，武漢市出現持續強降雨天氣過程，造成了重大損失，其中，高空短波槽、中低層切變、西南急流和地面暖鋒，是此次強降雨過程的主要影響系統。同時，500 hPa短波槽合并且加深發展，槽前發展形成西南急流，中低層切變線發展東移，移動較為緩慢，地面暖鋒穩定維持，這些都為強降雨天氣的發生發展提供了有利條件。此外，武漢市上空存在較厚濕層，有發展暴雨的充足水汽條件，并形成強烈水汽輻合區，使暴雨區水汽條件充沛；低層暖平流，高低空配置產生強烈上升運動，為發生暴雨提供了有利的動力條件。

參考文獻：

[1] 朱武杰，張翠榮，張麗.2013年7月5—7日武漢市暴雨天氣過程的診斷分析[J].北京農業，2015（15）：67.

[2] 柳戊弼，王康，江鴻，等.2010年7月8日武漢暴雨天氣過程分析[J].安徽農業科學，2012（33）：123.

（責任編輯：趙中正）