陳海濤 林敏 常遠
摘要? ? 本文利用MICAPS實時資料、雷達資料、數值預報資料等,對2018年7月13—14日營口地區大到暴雨天氣過程進行分析。結果表明,2018年春季普遍高溫少雨,各數值預報對降雨把握不準。對降水預報的根本還應該是基于對天氣形勢的分析,特別是基于最新的天氣實況圖,從天氣實況出發,對降水預報作出必要的調整;副高強度和位置的變化、副高北抬發展、副高的位置限定了水汽輸送的路徑。
關鍵詞? ? 暴雨;冷渦;遼寧營口;2018年7月13—14日
中圖分類號? ? P458.1+21? ? ? ? 文獻標識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739(2019)01-0195-01
2018年1月1日至7月14日,營口地區降雨量為190~270 mm,總體少1~2成。其中,營口206 mm(歷年平均258 mm),少2成;蓋州269 mm(歷年平均238 mm),多1成;大石橋193 mm(歷年平均254 mm),少2成;開發區237 mm(歷年平均269 mm),少1成。本文利用MICAPS實時資料、雷達資料、數值預報等資料,對本次營口暴雨形成的原因進行了分析,并總結了營口地區預報偏小的原因。
1? ? 天氣實況
7月13日17:00至7月14日16:00,營口地區大部降大到暴雨,有18個站達暴雨量級,平均降水量為40 mm,最大降雨量出現在鲅魚圈(77 mm)。具體降雨量:營口51 mm,大石橋27 mm,蓋州59 mm,開發區(熊岳)51 mm。
2? ? 形勢場分析
7月13日20:00開始500 hPa高原槽東移并不斷加深,逐漸形成低渦系統,冷空氣逐漸南下,同時西太平洋副熱帶高壓帶加強并向北抬升,沿著副熱帶高壓邊緣西南暖濕氣流源源不斷地輸送水汽[1]。7月13日,遼寧省出現入汛以來最大范圍降水天氣過程。
2.1? ? 500 hPa形勢場分析
500 hPa形勢場上,7月13日20:00副熱帶高壓588 dagpm線位于長江到日本島附近,584 dagpm線北伸至遼寧,帶來充足的水汽;閉合低渦深厚位于黑龍江北部,冷渦有2支槽分布于華北內蒙古一帶和華中一帶,給兩地帶來了暴雨天氣;遼寧地區處于低渦東南部,遼北和遼西地區已出現中雨到大雨,營口地區開始受到低渦的影響,云系增多,出現陣雨;冷空氣和之前副高帶來充足水汽充分匯合,有利于營口降水。7月14日8:00冷渦加強北進,槽加深,受上空低渦位置影響副熱帶高壓南撤,此時遼西地區受到低渦和副高后部共同作用,成為主要降水落區,營口北部降水結束;7月14日20:00副高北部脊線位置北移,588 dagpm線繼續小幅度北抬,營口位于副高內部,低渦中心北抬,范圍減小,切變北抬,營口主要降水趨于結束,夜間以小陣雨為主;7月15日8:00營口繼續受副高影響,位于副高內部。
2.2? ? 850 hPa形勢場分析
850 hPa形勢場上,7月13日20:00副高位于海上,沿副高邊緣有東南急流建立,暖濕氣流源源不斷地輸送水汽,在遼寧半島西北部一帶有風向和風速的輻合,西南風最大達到20 m/s;7月14日8:00低渦加強南下,水汽在遼寧西部地區輻合,遼寧南部有急流軸,風力達到18 m/s。
3? ? 物理量場EC數值預報及實況分析
當水汽集中輻合時,必須有上升運動抬升水汽產生才能形成強降水,因而動力條件是產生暴雨的一個必要條件[2-3]。高低空急流的耦合、高空輻散、低層輻合、強的垂直速度及較強的位勢不穩定均可產生較強的輻合上升運動,為強降雨的產生提供動力學條件[4]。
3.1? ? 時間垂直量
7月14日8:00是此次營口降水強度最大時,故選取該時間段前后,圖1(a)為營口數值預報,圖1(b)為蓋州數值預報。從EC數值預報可以看出,7月14日5:00前后,營口市地面到高空整層水汽條件好,有很強的垂直上升運動,西南急流帶來充足水汽的同時,動力輻合抬升,極有利于降水。蓋州在7月13日17:00至7月14日11:00近地面到高空也存在水汽飽和區,7月14日8:00 850 hPa存在小切變線,蓋州在8:00出現較強降水。
3.2? ? 探空圖
從探空圖上可以看出,2:00營口市是細窄形的探空圖,CAPE值不大,中層有一定的不穩定能量,但不強,高空為有深厚的濕層,說明此時整個大氣水汽飽和,有利于降雨;同時,不穩定能量不大,不利于強對流天氣,所以沒有短時強降水。8:00蓋州探空圖與2:00營口探空圖相似,K值較大,SI值大于暴雨標準。
4? ? 結語
對于7月14日降水過程分析總結,本次降水過程中水汽充足,不穩定能量較弱,以穩定性降水為主。本次過程主要的預報難點如下:由于2018年多陣雨,各家數值預報對降雨把握不準。數值預報要素產品直觀的表現形式給預報員簡單方便的參考,因而預報中對數值預報過于依賴。但數值預報在不同時次的調整有時會出現較大波動,預報員對此難以做到較好的調整。對降水預報的根本應當是基于對天氣形勢的分析,特別是基于最新的天氣實況圖,從天氣實況出發,對降水預報作出必要的調整。副高強度和位置的變化、副高北抬發展、副高的位置限定了水汽輸送的路徑。
5? ? 參考文獻
[1] 張芳華,陳濤,徐珺,等.2013年4—10月我國主要暴雨天氣過程簡述[J].暴雨災害,2014,33(1):87-95.
[2] 朱軼明,班顯秀,劉小東,等.遼寧一次暴雨天氣過程的多普勒雷達層狀云降水回波特征分析[J].氣象與環境科學,2014,37(1):55-61.
[3] 王婧羽,崔春光,王曉芳,等.2012年7月21日北京特大暴雨過程的水汽輸送特征[J].氣象,2014,40(2):133-145.
[4] 肖光梁,蔣大凱,王瀛,等.遼寧撫順地區“8.16”特大暴雨水汽特征分析[J].氣象與環境學報,2015,31(3):1-6.