2017年8月24日武漢突發(fā)大暴雨天氣成因分析

周婷 張慧娟 姜敏

摘要 ?利用常規(guī)氣象資料分析了2017年8月24日武漢局地強降水過程的成因。結果表明，此次過程中北方冷空氣和南方熱帶低壓外圍的偏南氣流在江淮地區(qū)交綏，形成了大尺度的對流云帶，武漢正處于其中;冷暖氣流交匯發(fā)生在副高控制區(qū)內(nèi)，低層大氣高溫高濕，熱帶低壓環(huán)流外圍的偏南氣流增強了這一特性;干空氣從對流層高層向下入侵，增強了不穩(wěn)定形勢的同時，有利于下沉氣流的產(chǎn)生和維持。

關鍵詞局地強降水;陣風鋒;熱帶低壓環(huán)流;干侵入

中圖分類號：P458.121.1文獻標識碼：A文章編號：2095-3305（2019）03-067-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.03.027

武漢市地處江漢平原東部，位于113°41′～115°05′ E，29°58′～31°22′ N，屬亞熱帶季風性濕潤氣候區(qū)，氣候表現(xiàn)出四季分明、日照充足、降水充沛且集中、夏季溫度較高、冬季溫度較低且濕潤等特點。武漢市年平均降水量為1 205 mm，降水主要集中在每年的5—10月，且極易出現(xiàn)暴雨天氣過程，由暴雨造成的影響與損失巨大。基于此，筆者著重對2017年8月24日武漢市突發(fā)的一次大暴雨天氣過程進行分析，以期能夠為做好此類暴雨過程的預警預報及防災減災服務工作提供一定的參考。

1天氣實況

2017年8月24日16：00—19：00武漢出現(xiàn)突發(fā)大暴雨天氣，強降雨出現(xiàn)在蔡甸東部、黃陂和青山區(qū)交界處，局地性強，持續(xù)時間短，強度特別大，降水主要集中在17：00—18：00，蔡甸楓樹二路1 h雨量155.2 mm，青山1 h雨量113.2 mm。武漢火車站位于青山區(qū)，如此集中的強降水造成了站內(nèi)浸水，水深蓋過腳掌。

2天氣背景分析

8月24日08：00 500 hPa上，中高緯歐亞地區(qū)為一槽一脊，高脊位于烏拉爾山一帶，巴湖至我國東北為廣闊槽區(qū)，槽底鋒區(qū)在40°～50° N，鋒區(qū)上的波動引導槽后冷空氣向南擴散;我國中東部受強盛的副高控制，592 dagpm線控制了長江中下游地區(qū);副高西側為臺風天鴿登陸后減弱的熱帶低壓環(huán)流，其東側的東南氣流為江淮地區(qū)提供了大量的暖濕氣流（圖1）。從衛(wèi)星云圖上看，中高緯鋒區(qū)西段的干區(qū)非常明顯，說明不斷有干冷空氣的下沉運動，在山東-河南-陜西南部也存在一條相對干區(qū)，在其南側雖然是副高控制區(qū)，但仍存在一條東北-西南走向狹長的大尺度對流云帶，這與強大的熱帶低壓環(huán)流的渦旋云系有著密切的關系。

分析發(fā)現(xiàn)，受副高控制的影響，湖北低層高溫高濕，925 hPa露點溫度超過21℃，但在500 hPa上存在明顯的露點鋒（溫度差異不明顯），表明高層有干空氣入侵，有利于不穩(wěn)定形勢的維持和加強。地面上北方有較強冷空氣活動，貝湖西部冷高中心氣壓1 037.5 hPa，高壓脊伸向湖北北部，湖北東部有弱冷鋒，氣溫差異不明顯，主要表現(xiàn)在中低層和地面風向的輻合切變，切變線或鋒線北側為偏北氣流，南側為熱帶低壓外圍的偏南氣流，表明低層存在大尺度的輻合上升運動（圖2）。

副高控制區(qū)本就高溫高濕，熱帶低壓環(huán)流外圍的偏南氣流增強了這一特性，北方有較強冷空氣活動，表現(xiàn)在高層的露點鋒和低層的氣流輻合，武漢處于高空露點鋒偏南一側，低層輻合線附近，天氣尺度系統(tǒng)提供了強降水發(fā)生的有利條件。

8月24日08：00武漢T？鄄logP圖上（圖3），CAPE高達3 881 J/kg，抬升凝結高度1 000 hPa，自由對流高度925 hPa，300 hPa以下濕層深厚，0℃和-20℃等溫線較高，有利于強降水的發(fā)生。另外還發(fā)現(xiàn)，300 hPa以上有明顯干層，結合500 hPa露點鋒可以看出干空氣是從高層向下侵入，上干下濕不穩(wěn)定形勢加劇，而且在對流發(fā)生后，這種干入侵方式會造成較強的下沉氣流，加之DCAPE的存在，有利于下沉氣流的維持，這支下沉氣流對深厚濕對流是非常重要的，陣風鋒就是由于下沉氣流到達地面向外輻散開來，并與前部的暖濕氣流輻合形成的。由于受副高控制，環(huán)境氣流較弱，垂直風切很小，并未出現(xiàn)大風天氣。

3地面風場分析

大范圍強對流天氣發(fā)生時，周圍的流場會發(fā)生明顯轉變，此次過程中，14：00之前低層為偏東氣流，強對流天氣發(fā)生時雷達西北方向出現(xiàn)了明顯的偏北或西北氣流，而南側仍為偏東或東南氣流，這說明低層存在西北風和東南風的輻合切變。分析同時段的地面風場發(fā)現(xiàn)，有中β尺度的地面輻合線（偏北風和偏南風）與陣風鋒相配合（圖4）。

4小結

（1）此次過程發(fā)生在盛夏季節(jié)，出現(xiàn)了小時雨強超過100 mm的極端降水，這與副高控制下高溫高濕以及南方熱帶低壓環(huán)流東部的偏南氣流輸送有密切的關系。另外，北方冷空氣活躍，對流層高層形成露點鋒，低層形成輻合切變線，導致江淮地區(qū)形成東北-西南向的大尺度對流云帶。

（2）熱帶低壓外圍偏南氣流提供了大量的暖濕氣流，不穩(wěn)定形勢建立，高層入侵的干空氣一方面增強了不穩(wěn)定形勢，另一方面使對流系統(tǒng)中下沉氣流加強，陣風鋒的形成與它有很大的關系。

參考文獻

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責任編輯：鄭丹丹