一次那曲東南部強降水的診斷分析*

德吉白珍 次仁拉姆 卓瑪 奚鳳 旦增冉珍

（西藏自治區氣象臺，西藏 拉薩 850000）

0 引言

由于高原降水具有其特殊性，受該地區地形、植被及下墊面土壤溝壑特點的影響,暴雨發生與我國東部地區不能統一標準,將24h 降水量≥25.0mm 的降水統稱為強降水，且將同日有3個或3個站以上出現強降水稱為一次區域性強降水過程［1］。那曲東部3 個以上站點出現24h 降水量≥25.0mm 的降水，故此次過程是一次那曲東部強降水過程。對高原強降水的研究，由于資料、地形等多方面的原因，相對來說是比較薄弱的。本文利用中國第一代全球大氣/路面再分析產品等資料，通過計算分析對本次強降水的形成原因進行研究。

1 實況

受高原切變影響，6 月16 日夜間開始，西藏的那曲、林芝和昌都出現小到中雨，其中那曲東南部出現大雨天氣。此次過程24h 累計降水量為：巴青：46.3mm；索縣：26.1mm；那曲：16.5mm；安多：15.7mm；比如：14.9mm；聶拉木：13.8mm；丁青：11.3mm 等。其中，巴青站降水最為明顯（圖2），從16 日09 時開始下雨，小時降水量最高達到7.5mm/h。

圖1 2020年6月16日08 時至6月17日08時的24h累計降水量

圖2 2020年6月16日08 時至6月17日08時巴青站24h小時降水量

2 環流背景

16 日08 時（圖3a），北半球亞歐高空500hPa 環流中高緯度同樣呈兩槽一脊型，高壓脊位于貝加爾湖附近，兩槽分別位于日本半島和咸里海；從孟灣構成水汽輸送帶輸入到西藏中部。西藏一致為西南風控制，那曲東南部不僅有風速上的輻合，也有西藏中部暖濕氣流影響，此時，那曲開始有降水，東南部最為明顯；20時（圖3b）,500hPa上那曲附近風速、比濕、暖中心都變大，且青海沱沱河站從西南風變為北風，更有利于暖濕空氣的滯留，從而降水更明顯，200hPa 上（圖4a）那曲東南部有明顯的風向輻散；17 日08 時（圖3c），500hPa 上西藏整體風速變小并轉為西風，200hPa 上（圖4b）可以明顯的看出急流的風速大大減弱并從西風轉為西北風，高低層配置上，水汽輸送減弱，降水開始不明顯。

圖3 500hpa環流場（a）16日08時（b）16日20時（c）17日08時

圖4 200hpa風場和高空急流（暗區）（a）16日20時（b）17日08時

3 物理量場

分析物理量是當不確定預報的降水等級和環流場不穩定時最好的方法。

3.1 散度與比濕

從圖5 上可以看出，西藏中東部濕度條件良好，比濕在5g/kg 以上。16 日08 時，500hPa 西藏大部分處于正散度區，那曲中東部處于明顯的負散度區，為輻合，200hPa那曲中東部處于正散度區，為輻散，這樣的大氣垂直結構給強降水的發生發展提供了有利的條件，而且大氣的這種垂直結構和強降水的發生時段對應良好；16 日20 時，那曲中東部的負散度增大，輻合上升加強，對應降水加強，200hPa 那曲中東部的正散度區出現中心，高層輻散加強，有利于降水；17 日08時，500hPa那曲中東部仍處于負散度區，但有所減弱，200hPa的正散度更為明顯，故降水減弱。

圖5 500hPa散度場+比濕（左）（a）16日08時（b）16日20時（c）17日08時200hPa散度場（右）（a）16日08時（b）16日20時（c）17日08時

3.2 垂直速度分析

從圖6 可知，16 日08 時，500hPa 西藏只有那曲中東部處于負垂直速度區，垂直速度中心為-0.6P/s，200hPa 仍然處于負垂直速度區，上升運動較強，有利于降水；16 日20 時，那曲中東部整層負垂直速度加大，輻合上升加強，對應降水加強；17 日08 時，500hPa那曲中東部負垂直速度減弱至-0.2P/s，低層上升運動減弱，故降水減弱。

圖6 500hPa垂直速度（左）（a）16日08時（b）16日20時（c）17日08時200hPa垂直速度（右）（a）16日08時（b）16日20時（c）17日08時

3.3 相對濕度與風場分析

從圖7（a、b、c）上可以看出，除阿里地區以外，西藏的相對濕度均在50%以上。16 日08 時，林芝一帶和西藏南部邊緣一帶的相對濕度達到70%以上，且有南風從孟灣輸送水汽，在那曲中東部南風轉為西南風，風速加大；16 日20 時，那曲東部的相對濕度增大，西藏整體的風速也加大，有利于水汽輸送，且青海地區的西南風轉為西北風，有利于水汽滯留在那曲東部一帶，從而降水更為明顯；17日08 時，降水過后，那曲相對濕度也相對增大，整體風速變小，青海的西南風轉為南風，加速云系的消散。

圖7 500hPa相對濕度與風場（a）16日08時（b）16日20時（c）17日08時(單位:10 -5s -1)

4 云圖

從圖8上可以看出，16日08時云帶向東南方向移動，經過那曲地區，有大片水汽通過云帶輸送至那曲一帶，此時那曲的對流云系慢慢發展；到16 日20 時，位于那曲的云系已經發展旺盛，云頂亮溫較高，水汽較強，尤其是那曲東南部的云頂亮溫超過-50℃；17日08 時，整體云系的移動方向從東南改為向南發展，我區中部無水汽補充輸送，從而云系慢慢減弱消失，云圖的變化與環流形勢相吻合。

圖8 FY2G衛星云圖(a為16日08時，b為16日20時，c為17日08時)

5 模式檢驗

從圖9 與實況比較可知，兩家模式模式均在那曲一帶報有中雨，但降水落區重點更偏林芝一帶，且實況中林芝只有小雨量級。從而得知，模式一般在林芝的預報量級會偏大，預報員要謹慎參考。對于此次降水，GRAPES-GFS 的預報量級更為準確，那曲東南部報有大雨量級，EC 量級偏??；GFS比EC更有可信度。

圖9 16日08時24小時模式預報場（a、EC，b、GRAPES-GFS）

6 結論

（1）受高原切變影響，配合風速上的輻合，那曲中東部此次出現強降水。

（2）經過本次過程分析發現:各個物理量配合較好，導致強降水的出現。

（3）相對濕度飽滿，水汽條件良好，配合西南風輸送的源源不斷的水汽，以及沱沱河的西北風有利于滯留暖濕氣流在那曲中東部，這些因素直接影響降水。

（4）從檢驗預報可知，對于此次降水，GRAPESGFS 的預報量級更為準確，那曲東南部報有大雨量級，EC量級偏小；GFS比EC更有可信度。