阿拉善2018年7月20—21日罕見強降雨天氣形勢及預報服務

楊凱凱

摘 要 通過分析氣象觀測資料，運用分析高空氣壓場結構和物理量場相結合的方式探討2018年7月20—21日阿拉善盟出現罕見強降雨天氣過程的演變。分析結果顯示，貝加爾湖南側大陸高壓和副熱帶高壓勢力出現在高原槽東移路徑上，一定程度減緩了行進速度，使得冷空氣不斷分裂，冷氣團向東南行進，高原低渦東進為強降雨天氣產生提供了中尺度環流背景，冷暖氣團交界處有氣流抬升運動和暖濕切變的雙重影響加持，為此次天氣過程演變提供了有力上升氣流，也增強了大氣結構的不穩定性，高低空各層濕空氣區域重合影響，為阿拉善地區提供了良好的水汽配合條件。在預測分析強降雨過程的基礎上，對市氣象局提供的預報服務也進行了深入探討，以期為日后本區域強降水天氣預報和氣象服務提供參考。

關鍵詞 阿拉善地區;強降水天氣;形勢分析;預報服務

中圖分類號：P458 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.29.087

阿拉善地區位于內蒙古高原荒漠地帶的腹地，遠離海洋，地勢由南向北傾斜;屬于大陸性氣候，四季分明，夏季高溫冬季嚴寒，晝夜溫差較大，總體干旱少雨，降水量東南多而西北少，蒸發量西北多而東南少。年平均氣溫在7.7～9.8 ℃，年降水量在32.8～208.1 mm，年蒸發量在1 555.7～2 808.5 mm，無霜期為143～174 d。干旱、大風、沙塵暴等是本地主要氣象災害，而暴雨在本地不常見。據1960—2016年全盟各氣象站統計的暴雨日數顯示，57年間暴雨日數共出現14 d，巴彥浩特出現日數最多，為9 d，而北部地區暴雨日數為0。但是一旦出現強降雨天氣，會帶給本地負面影響，所以揭示罕見強降雨形成機制，總結預報服務經驗，可有效提高本地強降雨天氣預報服務水平。

1 強降雨環流形勢分析

1.1 500 hPa環流形勢

分析圖1中7月20日8：00的500 hPa高度場可知，影響此次強降雨天氣形成的中緯度環流有明顯的兩槽一脊特點，在北疆至貝加爾湖一帶存在著西南-東北向的弱高壓脊，脊西側有蒙古冷渦，冷性渦旋中心和低壓中心相重疊，低壓渦旋外部左側盛行偏北風而下側盛行偏西風，共同引導冷性渦旋后側的空氣不斷南下，高原部有短波槽出現。7月20日20：00，高空冷渦旋勢力減弱轉變為高空低壓槽，同時北疆至貝加爾湖一帶分布的高壓系統勢力增強，在貝加爾湖地帶形成阻塞高壓，阻塞高壓讓位于北疆的冷空氣不斷分裂冷空氣團東進南移，阿拉善地區被冷空氣團控制。此時588線不斷北上至河南山西交界處，之后變穩定少動。副高線在晉豫一帶維持狀態，為下游提供了攔截作用，讓短波槽東進速度減緩，有利于強降雨體系性上升活動。此外，副高西側西南暖濕氣流也為降雨提供了充足的水汽支持。

1.2 700 hPa環流形勢

7月20日8：00 700 hPa冷渦處于蒙古高原北部位置，310線在阿拉善地區和銀川、中衛一帶，促使北印度洋暖濕水汽輸送至阿拉善地區。至當晚20：00，冷性渦旋中心有東進趨勢，民勤一帶存在高空氣流輻合中心，有顯著人字形切變特征，暖濕切變在本地區南部，強降雨區域正是在暖濕切變線周圍，310線北上控制了阿拉善大部分地區，出現“鉤鼻子”高壓型態，這種分布利于暖濕水汽輸送暢通，也為高壓系統外部強降雨區域提供了水汽輻合條件。7月21日8：00，輻合中心東進至寧夏北部，310線阻攔作用也未減弱，使得強降雨天氣持續。

2 物理量場診斷分析

2.1 水汽條件分析

根據查詢，20日8：00 700 hPa露點溫度差、比濕和水汽通量散度資料可知，露點溫度差在8：00已經由13 ℃降至3 ℃，比濕升至12.5 g·kg-1。此時水汽通量輻合中心在阿拉善盟呈東北西南走向分布，最大雨量區巴彥浩特正是處于輻合中心附近，中心值-1.8×10-1 g·cm-2·hPa-1·s-1，強烈的水汽輻合使得大氣層水汽和能量垂直影響作用增強，促成了不穩定的大氣結構和飽和濕層形成。強降雨區域降水量按照時序排列，在降水初期每小時雨量要多于后期，因為前期700 hPa暖濕切變線影響力強，后期變為地面冷風經過阿拉善地區，700 hPa暖濕切變線逐漸轉為冷式切變線，此時低層空氣水汽還在持續輸送中，就出現了降水維持狀態。

2.2 散度場和假相當位溫分析

7月20日8：00，阿拉善地區的散度場低層至600 hPa是輻合狀態，最大散度-32×10-5 s-1，600 hPa至300 hPa是輻散狀態，最大散度-65×10-5 s-1，高層的輻散作用顯著大于低層，這說明高層輻散導致抽吸作用明顯，有利于對流上升。根據假相當位溫特點，強降雨區都處于高值中心或舌區，θse鋒區密集分布區北部較為常見。此次強降雨過程中，雨量最大區域正位于中高低各層中高能舌區，北部還分布有θse鋒區，高能量分布格局配合為強降雨產生提供了有利環境場。

3 氣象預報服務

3.1 農牧業受影響情況

本次罕見強降雨共沖毀水井11眼，200多只小畜被洪水卷走;陸家井地區40 hm2農田被淹。沖毀禁牧圍欄30 000多米;巴彥高勒地區800 hm2農作物被淹，其中467 hm2減產，333 hm2絕收，共24 300 kg糧食遭水浸泡，41 000 kg飼草被水沖走，牲畜死亡300余只;沖毀機電井47眼、棚圈130座、青貯窖120座，20座蔬菜大棚浸于水中，4座蔬菜大棚倒塌。受災群眾176戶，其中重災120戶。強降雨造成農牧業直接經濟損失達1 000萬元以上。強降雨天氣使得部分地區土壤濕度超標，地勢較低的地塊容易積水內澇，導致作物被淹，作物的根部系統呼吸受阻，生長慢、發育遲緩。此時玉米正處于抽雄普遍期，開花授粉活動因降雨沖掉花粉而受影響，田間環境濕度大，花粉飄散也不順暢，擴散能力下降，導致授粉不良，出現秕粒、禿尖等現象[1-2]。但此次大范圍降水濕潤了草原空氣，使得草場火險等級下降，為來年土壤底墑奠定了良好基礎，有利于春季牧草返青。

3.2 氣象服務措施

氣象局根據本地氣候條件和農牧業經營習慣已經提前制定了災害應急措施，在暴雨來臨之前結合農林、防汛部門對牧民和種植戶進行了運用技術手段降低災害損失的措施講解，并制成農業生產自救專題服務材料分發給農牧民。蔬菜種植戶根據暴雨預報及時對棚邊溝渠進行疏通，加固棚模。7月20日強降雨天氣出現時，立即向同級政府和上級主管部門進行報告，及時啟動暴雨應急響應，全程監測本地區氣象數據變化和天氣形勢演變。通過微信群、微信公眾號、微博、氣象顯示屏、大喇叭、氣象信息員、氣象協理員、電視臺和廣播等能傳播信息的渠道，實時對外公布天氣情況。組織氣象部門和農業部門技術人員指導農牧民加強雨后田間維護和牲畜管理，采用中耕、鏟趟、補肥的農藝措施避免作物早衰。加強對病蟲害和田間小氣候區域的監測，幫助修復毀損水利設施，進行排水清淤。

4 結語

此次罕見強降雨天氣來勢急、雨量大、影響范圍廣，全盟各級氣象部門在科學預警、合理決策基礎上，持續跟蹤天氣狀況變化趨勢，積極協同農林部門等展開暴雨災前防御和災后恢復生產工作，最大可能減少本地農業災害損失。

參考文獻：

[1] 海顯蓮，馬秀梅，馬占良.汛期極端強降雨過程成因及氣象服務分析[J].青海農林科技，2020（1）：53-57.

[2] 鄭穎菲.一次強降雨引起的區域性暴雨天氣過程分析[J].農家科技，2019（4）：155.

（責任編輯：趙中正）