東北冷渦影響下本溪地區(qū)2次降雨過程對(duì)比分析

魏海寧 邢剛

摘要? 通過對(duì)比分析遼寧本溪2014年7月11日午后的陣雨天氣過程和7月21日午后到夜間出現(xiàn)的大雨天氣過程，總結(jié)了冷渦系統(tǒng)影響下，2次降水過程的云系特征、熱力、動(dòng)力結(jié)構(gòu)等方面的差異。

關(guān)鍵詞 降水預(yù)報(bào);氣象過程;特征分析;遼寧本溪

中圖分類號(hào)：P426.62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3305（2019）01-030-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.01.012

Comparative Analysis of Two Precipitation Pro？鄄cesses in Benxi under the Influence of Northeast Cold Vortex

WEI Hai-ning? et al（Meteorological Brueau of Benxi City， Benxi， Liaoning 117000）

Abstract By comparing and analyzing a shower weather process and a heavy rain weather process in Benxi， Liaoning province， the differences of cloud system characteristics， thermal power and dynamic structure of the two precipitation processes under the influence of the cold vortex system were summarized.

Key words? ?Rain forecast; Meteorological process; Characteristics Analysis; Benxi

東北冷渦是我國東北地區(qū)特有的天氣系統(tǒng)，是造成東北地區(qū)低溫冷害、持續(xù)陰雨洪澇、突發(fā)性強(qiáng)對(duì)流天氣的重要天氣系統(tǒng)，對(duì)東北地區(qū)的天氣氣候有重大影響。東北冷渦強(qiáng)對(duì)流天氣以及東北冷渦影響下的一般性降水天氣都是預(yù)報(bào)中的難點(diǎn)，并常常造成業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)的失敗，預(yù)報(bào)質(zhì)量不高。

遼寧東部山區(qū)四季分明，東北冷渦的活動(dòng)是造成遼東山區(qū)暴雨、暴雪、雷電大風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣的重要天氣系統(tǒng)，這些災(zāi)害性天氣常常給人們的生活生產(chǎn)造成嚴(yán)重的損失。目前，我省已有很多專家學(xué)者對(duì)東北冷渦系統(tǒng)進(jìn)行了不同方向的研究工作：張立祥等已經(jīng)對(duì)東北冷渦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行了深入分析，并給出冷渦強(qiáng)對(duì)流的預(yù)報(bào)著眼點(diǎn);陳力強(qiáng)等通過對(duì)東北冷渦不穩(wěn)定能力分布特征的研究，從而更好的指導(dǎo)降水落區(qū)的預(yù)報(bào);梁紅等對(duì)夏季東北冷渦及其與相關(guān)天氣系統(tǒng)的關(guān)系進(jìn)行了分析，指出東北冷渦是鄂霍次克海阻塞高壓和西太平洋副熱帶高壓大型環(huán)流系統(tǒng)共同作用的產(chǎn)物，是大型環(huán)流擾動(dòng)的一種必然結(jié)果。但針對(duì)遼東山區(qū)特點(diǎn)的東北冷渦影響時(shí)天氣特征的總結(jié)統(tǒng)計(jì)較少，并沒有形成較好的預(yù)報(bào)方法，從而導(dǎo)致當(dāng)?shù)仡A(yù)報(bào)員缺乏相應(yīng)的預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)。本溪地區(qū)在東北冷渦系統(tǒng)影響下，主要出現(xiàn)的天氣現(xiàn)象為陣雨、小雨、中雨、大雨、陣雪、小雪、中雪。鑒于此，文中通過對(duì)比分析2014年7月11日午后的陣雨天氣過程和7月21日午后到夜間出現(xiàn)的大雨天氣過程，總結(jié)了冷渦系統(tǒng)影響下，2次降水過程的云系特征、熱力、動(dòng)力結(jié)構(gòu)等方面的差異，以期為今后受東北冷渦系統(tǒng)影響時(shí)遼東山區(qū)天氣的預(yù)測預(yù)報(bào)提供參考依據(jù)。

1 地面形勢(shì)分析

從圖1可以看出，2014年7月11日午后本溪市出現(xiàn)了陣雨天氣，雨量小于1 mm。從圖2可以看出，2014年7月21日午后到夜間本溪市大部分地區(qū)出現(xiàn)了大雨天氣，市區(qū)、本溪縣、桓仁縣雨量分別為40.9、45.8、5.0 mm。

2 高空形勢(shì)分析

從圖3可以看出，7月11日高空處于冷渦系統(tǒng)控制（北渦），中心最低值5 600 gpm。從圖4可以看出，2014年7月21日高空處于冷渦系統(tǒng)控制（北渦），中心最低值5 560 gpm。冷渦強(qiáng)度更強(qiáng)。

3 動(dòng)力特征分析

從圖5可以看出，2014年7月11日過程對(duì)流有效位能（CAPE）為400～600 J/kg，利于局地對(duì)流發(fā)展。從圖6可以看出，7月21日過程對(duì)流有效位能（CAPE）為0，故該次過程是持續(xù)性降水，動(dòng)力抬升對(duì)其發(fā)展具有重要作用。對(duì)流有效位能大，則降水以局地強(qiáng)降水為主，熱力作用對(duì)其發(fā)展具有重要作用。

從圖7垂直速度場可以看出，7月11日該過程有弱的上升運(yùn)動(dòng);從圖8可以看出，7月21日過程，動(dòng)力作用不明顯，該過程降水主要以熱力作用為主。

4 水汽特征分析

從圖9可以看出，7月11日過程，水汽條件差，相對(duì)濕度場在60%～80%;從圖10可以看出，7月21日過程，水汽條件好，大氣接近飽和，全地區(qū)均在90%以上。

桓仁地區(qū)降水量較少主要是因?yàn)橄到y(tǒng)東移速度較快，維持時(shí)間較短。通過對(duì)比分析可知，7月21日持續(xù)性大雨，短時(shí)強(qiáng)度不強(qiáng)，歷史時(shí)間較長，冷渦中心強(qiáng)度更強(qiáng)，水汽條件好，動(dòng)力條件好，熱力條件差，大氣層結(jié)穩(wěn)定，不利于強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)生，以穩(wěn)定性降雨為主。7月11日過程，主要以熱力作用為主，大氣不穩(wěn)定，對(duì)流有效位能相對(duì)較高，但由于水汽條件差，造成降雨量較小。

5 結(jié)論

通過對(duì)比分析2次降雨天氣過程的特征，使得本地預(yù)報(bào)員對(duì)東北冷渦影響下本溪地區(qū)天氣預(yù)報(bào)有了更加深入的認(rèn)識(shí)，預(yù)報(bào)過程中首先要進(jìn)行大尺度環(huán)流背景分析，主要考慮冷渦系統(tǒng)位置，其次分析冷渦中心強(qiáng)度，通過散度場及垂直速度結(jié)構(gòu)及垂直螺旋散度物理量值的分析來進(jìn)行動(dòng)力特征分析;接著要參考水平溫度平流及位勢(shì)不穩(wěn)定度來進(jìn)行熱力條件分析;最后要進(jìn)行水汽特征分析，確定降雨量級(jí)大小。

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