2019年9月12日—13日青海大雨天氣過(guò)程分析

摘要：利用實(shí)況觀測(cè)資料和自動(dòng)氣象站資料等多種資料，對(duì)2019年9月12日—13日發(fā)生在青海的大雨天氣環(huán)流背景、主要影響系統(tǒng)、動(dòng)力條件、水汽條件等方面進(jìn)行了綜合分析。結(jié)果表明：500hPa西風(fēng)槽東移南壓，引導(dǎo)冷空氣南下，副熱帶高壓西伸，控制青海省東南部地區(qū)，這是造成大雨天氣的主要影響系統(tǒng);700hPa南部地區(qū)有西南風(fēng)急流，最大風(fēng)速達(dá)到18m/s，在東部地區(qū)有冷暖空氣的交匯，且東部地區(qū)有切變形成，有利于中低層水汽底層輻合和上升運(yùn)動(dòng);地面冷空氣沿東西兩路入侵青海，提供了抬升條件和觸發(fā)機(jī)制，促進(jìn)了大降水的形成。

關(guān)鍵詞：青海;大雨;系統(tǒng);分析

中圖分類(lèi)號(hào)：P458???文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

收稿日期：2020-04-12

作者簡(jiǎn)介：謝媛（1991-），女，工程師，本科，研究方向：短期天氣預(yù)報(bào)。

1 天氣實(shí)況

2019年9月12日—13日青海東部及南部出現(xiàn)中到大雨天氣過(guò)程。全省三站出現(xiàn)大雨，降水極大中心位于化隆縣，降水量為44.9mm;次中心位于久治縣47.2mm;互助縣32.8mm。青海省過(guò)程降水量如圖1。東部地區(qū)的化隆降水主要集中在 12日10至11時(shí)，南部地區(qū)集中在16至17時(shí)。

2 500hPa高空形勢(shì)分析

大雨過(guò)程前期11日08時(shí)500hPa位于新疆的西風(fēng)槽為疏散槽，溫度槽落后于高度槽，未來(lái)槽是發(fā)展的[1]。副熱帶高壓西伸明顯，控制高原東南部地區(qū)。至12日08時(shí)（圖2），副高南落至青海南部邊緣，有利于對(duì)流性天氣的發(fā)生。副高外圍西南氣流加強(qiáng)，有12m/s的急流帶，有利于暖濕氣流的輸送，高原南部受0℃暖區(qū)控制。西風(fēng)槽東移南壓，引導(dǎo)強(qiáng)冷空氣南下，青海東部地區(qū)受西風(fēng)槽控制，冷溫槽南壓控制青海中南部地區(qū)，溫度槽仍然落后于高度槽。北部西北風(fēng)風(fēng)速大于20m/s，且位勢(shì)梯度加大，斜壓鋒生明顯，有利于高空系統(tǒng)的發(fā)展，槽區(qū)明顯加深且更為寬廣，控制我省東西部。至12日20時(shí)（圖3）西風(fēng)槽東移出境，東部地區(qū)受偏西風(fēng)控制，副高略東撤，其北側(cè)風(fēng)速減小，但西南風(fēng)仍然維持。上述分析表明，造成此次強(qiáng)降水天氣的主要系統(tǒng)為副熱帶高壓和高原東部的西風(fēng)槽。

3 700hPa高空形勢(shì)分析

12日08時(shí)700hPa青海東北部地區(qū)有大于12m/s的西北風(fēng)急流，南部地區(qū)有西南風(fēng)急流，最大風(fēng)速達(dá)到18m/s，在東部地區(qū)有冷暖空氣的交匯，且東部地區(qū)有切變形成，有利于底層輻合和上升運(yùn)動(dòng)[2]，如圖4。至12日20時(shí)西北急流仍然維持，但是隨著副高的東撤，西南風(fēng)急流也隨之東撤，水汽輸送減弱，東部切變線隨系統(tǒng)東移南壓，如圖5。

綜上所述，此次降水過(guò)程?hào)|部地區(qū)的中高低空系統(tǒng)深厚，水汽輸送強(qiáng)盛，有利于降水的維持。南部地區(qū)主要受副高影響，產(chǎn)生的強(qiáng)對(duì)流天氣，并且發(fā)現(xiàn)副高內(nèi)部邊緣產(chǎn)生的降水要遠(yuǎn)大于副高外部邊緣。

4 地面形勢(shì)分析

從12日08時(shí)至12日20時(shí)的地面圖24小時(shí)變壓場(chǎng)（圖6）可以看出，侵入我省的冷空氣有兩路，一路冷空氣沿東路徑入侵青海東部地區(qū)，另一路沿西方路徑先侵入柴達(dá)木盆地，最后兩路冷空氣匯合，侵入南部地區(qū)。至11時(shí)青海湖地區(qū)有錮囚鋒生成，提供了抬升條件和觸發(fā)機(jī)制，有利于出現(xiàn)降水[3]。至14時(shí)錮囚鋒東移南壓至東南部地區(qū)。整個(gè)過(guò)程中鋒面移動(dòng)速度較慢，降水持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。

5 探空?qǐng)D分析

12日08時(shí)西寧探空?qǐng)D（圖7）表明600hPa至550hPa有不穩(wěn)定能量， CAPE值達(dá)到69.2J，底層假相當(dāng)位溫值小于80℃，綜上所述，此次過(guò)程中東部地區(qū)的不穩(wěn)定能量淺薄，且相對(duì)較弱。有對(duì)流性降水，但主要為系統(tǒng)性降水。地面到500hPa比濕大于5g/Kg，相對(duì)濕度大于90%，T-Td溫度露點(diǎn)差小于等于2℃，說(shuō)明濕層較厚，大氣中的水汽接近飽和。達(dá)日站探空?qǐng)D（圖8）顯示從地面至200hPa，假相當(dāng)位溫接近接近或大于80℃，T-Td溫度露點(diǎn)差只有在359 hPa以下小于等于2℃，比濕只有在500hPa以下大于6g/Kg，說(shuō)明南部地區(qū)不穩(wěn)定能量強(qiáng)，高濕層相對(duì)淺薄，降水主要是對(duì)流性天氣造成的。

6 動(dòng)力條件分析

6.1垂直速度場(chǎng)

從EC細(xì)網(wǎng)格11日20時(shí)起報(bào)場(chǎng)，預(yù)報(bào)12小時(shí)即12日08時(shí)的垂直速度場(chǎng)看出，從700hPa至500hPa均小于零，且500hPa在大通有一個(gè)-300×10-2Pa/s的強(qiáng)上升運(yùn)動(dòng)區(qū)，表明上升氣流強(qiáng)盛，有利于低層水汽輸送和天氣系統(tǒng)的維持，很好的指示了大通的大雨天氣，但是沒(méi)有預(yù)報(bào)出化隆的大雨天氣。至12日17時(shí)500hPa久治地區(qū)垂直速度最強(qiáng)，中心值達(dá)-100×10-2Pa/s，跟大雨落區(qū)及時(shí)間完全吻合，說(shuō)明11日20時(shí)垂直速度起報(bào)場(chǎng)對(duì)此次大降水過(guò)程有很好的指示意義。

6.2?散度場(chǎng)

分析EC細(xì)網(wǎng)格11日08時(shí)和20時(shí)散度起報(bào)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，對(duì)東部地區(qū)大通、化隆的指示意義不想，無(wú)明顯明顯中心，對(duì)底層強(qiáng)輻合的指示不明確，無(wú)法判斷大降水落區(qū)，但是08和20時(shí)起報(bào)場(chǎng)對(duì)南部地區(qū)的大雨中心指示意義較好，12日17時(shí)久治地區(qū)均有一個(gè)-10×10-5Pa/s的中心，表明久治地區(qū)底層輻合較強(qiáng)，有利于降水的發(fā)生，這也與大雨落區(qū)一致。

7 水汽條件

EC細(xì)網(wǎng)格12日08時(shí)比濕起報(bào)場(chǎng)表明，東部及南部地區(qū)均處于比濕6g/Kgd的大值區(qū)內(nèi)，對(duì)全省降水落區(qū)的指示性很好，但是對(duì)大雨落區(qū)的指示性較差。12日08時(shí)地面圖露點(diǎn)溫度Td顯示，全省范圍內(nèi)相比較，東部地區(qū)的露點(diǎn)溫度最大，表明水汽充沛，最大達(dá)到17℃，但是并未出現(xiàn)在大降水落區(qū)內(nèi);12日14時(shí)地面圖露點(diǎn)溫度Td顯示，東部地區(qū)的Td仍然最大，但在南部地區(qū)，久治、班瑪?shù)貐^(qū)的Td最大，達(dá)到11℃，對(duì)南部地區(qū)的大降水落區(qū)有很好的指示意義。

8 小結(jié)及預(yù)報(bào)難點(diǎn)分析

（1）500hPa西風(fēng)槽引導(dǎo)冷空氣南下、副高西伸輸送暖濕氣流， 700hPa急流、切變，共同造成此次大雨天氣;（2）地面冷空氣沿東西兩路入侵青海，并在青海湖地區(qū)形成錮囚鋒，且鋒面穩(wěn)定少動(dòng)，是造成此次大雨天氣的地面系統(tǒng);（3）西寧站的探空?qǐng)D表明東部地區(qū)不穩(wěn)定不能定量較弱，濕層深厚故降水以穩(wěn)定性降水為主，對(duì)流性降水為輔;南部地區(qū)不穩(wěn)定層結(jié)深厚，濕層淺薄，以對(duì)流性降水為主;（4）從動(dòng)力條件看，東部和南部地區(qū)的底層輻合、高層輻散有利于上升運(yùn)動(dòng)發(fā)展，促使了大降水的發(fā)生，垂直速度場(chǎng)在大通和久治分別有兩個(gè)大值中心，對(duì)強(qiáng)降水落區(qū)有很好的指示意義;（5）東南部地區(qū)有一支18m/s的西南風(fēng)急流，向東部及南部地區(qū)輸送水汽，東南部地區(qū)均為比濕大值區(qū)，但是對(duì)大降水中心無(wú)指示意義;（6）由于東部地區(qū)探空站較少，化隆的大降水大雨中心易被忽略，各個(gè)預(yù)報(bào)場(chǎng)及實(shí)況場(chǎng)的中心也是略偏北。

參考文獻(xiàn)：

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Abstract： By using many kinds of data， such as live observation data and automatic weather station data， the background of heavy rain weather circulation， main influence system， dynamic condition， water vapor condition and so on， which occurred in Qinghai from September 12 to 13，2019， are comprehensively analyzed. The results show that ：500 hPa westerly trough moves southward to guide the cold air down southward and the subtropical high extends westward to control the southeast part of Qinghai province， which is the main influence system of heavy rain weather ;700 hPa south area has southwest wind rapids， the maximum wind speed reaches 18 m/s， in the eastern region has cold and warm air intersection， and the eastern region has shear formation ?The cold air on the ground invades Qinghai along the east-west route， which provides lifting conditions and trigger mechanism， and promotes the formation of heavy precipitation.

Key?words Qinghai; Heavy rain; System; Analysis