徐麗嬌
摘要 2013年6月25日,赤峰地區出現了強對流天氣,部分旗縣遭受暴雨、洪澇、冰雹和雷電襲擊。利用2013年6月25日08:00~20:00 NCEP\NCAR的高度場、風場以及垂直速度的再分析資料、物理量場數據、衛星云圖以及新一代多普勒天氣雷達數據分析了此次強對流天氣過程以及對農業產生的影響。
關鍵詞 強對流;常規資料;衛星云圖;雷達回波;過程
中圖分類號:P458.1 文獻標識碼:B 文章編號:2095–3305(2021)06–0055–02
強對流天氣屬于中小尺度天氣系統,水平尺度小、生命史短、影響范圍小、強度大。利用2013年6月25日08:00~20:00 NCEP/NCAR的高度場、風場以及垂直速度的再分析資料(水平分辨率2.5°×2.5°,垂直分為17層)、物理量場數據、衛星云圖以及新一代多普勒天氣雷達數據分析2013年6月25日發生在赤峰地區的強對流天氣過程,以此探討此類強對流天氣的成因,進而為本地區對強對流天氣的預報尋找預報著眼點[1-2]。
1 雨情和環流形勢
1.1 天氣實況
2013年6月25日,受高空槽和地面氣旋共同影響,赤峰地區出現了強對流天氣,部分地區出現短時強降水,并伴有雷電、大風和冰雹。部分旗縣降大到暴雨,其中最大降水量為80.3 mm,最大1 h雨量達60 mm。
1.2 環流形勢分析
6月25日08:00 ,500 hPa北半球亞歐大陸中高緯度維持“兩脊一槽”的環流形勢,西太平洋副熱帶高壓偏南,巴爾喀什湖的高壓脊穩定少動,鄂霍次克海高壓在下游形成了阻擋形勢,使得貝加爾湖冷渦不斷分裂,南下東移的小槽在內蒙古自治區東部不斷加深發展,繼而形成了低壓槽,而赤峰地區處于此低壓槽的后部,冷空氣不斷沿著高空西北氣流南下,在赤峰地區上空堆積。850 hPa在內蒙古自治區中部地區形成了低渦,赤峰地區位于低渦的底前部,主要受西南暖濕氣流影響,為赤峰地區帶來了充足的水汽。從高低空配置來看,屬于前傾槽結構,高空槽后有干冷平流,低層有暖濕平流,進一步增強了大氣層結的不穩定度。地面氣旋位于蒙古東南部,赤峰地區位于氣旋的東南象限,地面冷鋒前的暖濕氣流堆積,并積聚了大量的不穩定能量,隨著中層冷空氣自赤峰西北地區入侵,赤峰地區出現了自西向東的降水天氣[3-5]。
2 衛星云圖特征
6月25日中午前后,受低層切變線影響,赤峰地區東北部開始有對流云系發展,錫林郭勒盟也有大片分散的對流云系發展,16:30,赤峰地區北部上空出現了中-β尺度的結構密實的云團,形成中尺度對流輻合系統,赤峰地區東部有一中-γ對流云團的發展;17:30,兩塊云團有組織的合并加強形成一個中-β尺度,且類似鉤狀的云團,并緩慢東移;18:30,位于赤峰地區東北部的中-β尺度對流輻合系統繼續發展加強,且北部邊界光滑清晰,TBB梯度大,易發生強對流天氣,其西南部還有一中-γ尺度對流云系在發展。6月26日00:00,對流云團主體基本移出赤峰地區。
3 多普勒雷達回波特征
6月25日11:57,赤峰地區翁牛特旗西北部開始有局地對流單體發展,強度已達62 dBz,隨著這個強對流單體的繼續東移,在其后又不斷有新的對流單體被激發出來,強度都在60 dBz左右,這樣幾個分散的強對流回波開始緩慢東移,在東移的過程中不斷加強產生強降水。13:19有穩定性降水回波開始從西北部向東南移,進入赤峰地區西北部后,受地形影響,開始產生局地強回波,回波強度最大是60 dBz;14:25,赤峰地區松山區西部也開始發生局地的強回波,強度已達67 dBz,并且垂直液態水含量的值也達到了55 kg/m2,回波頂高也已達到了12 km,對流很強,發展很旺盛,此時松山區出現了冰雹;16:41,赤峰地區敖漢旗東部到翁牛特旗東部到阿魯科爾沁旗南部一帶產生了弓形回波,回波強度達到65 dBz,隨后減弱東移,后部跟隨大片的穩定性降水回波;17:30,又有大片的混合性降水回波自翁牛特旗西部移入赤峰地區,在東移過程中,由于受地形影響,不斷有局地強回波產生;19:44,在雷達東北側距離雷達10 km的地方產生了局地強回波,回波強度在60 dBz左右,并且移動緩慢;20:14,松山區東北部到敖漢旗出現了強回波帶,回波強度已達64 dBz,東移緩慢,并局地加強;20:00~21:00,松山區老哈河站產生了60 mm的降水量,引發了局地山洪。通過分析發現,此次降水主要是混合型降水,穩定性降水在進入赤峰地區后受地形影響不斷在局地加強,產生了短時強降水天氣,并伴有雷電、大風和冰雹[4-6]。
4 物理量場的分析
通過對2013年6月25日08:00 850 hPa、700 hPa和500 hPa假相當位溫的分析可以看出,850 hPa假相當位溫表示低層熱力(濕度)的輸送條件,在赤峰地區有一個明顯的高值中心,低層高能高濕的情況為赤峰地區觸發雷暴積累了充分的能量。同時,500 hPa有一明顯的濕舌伸向赤峰地區東北部,并且赤峰地區假相當位溫隨高度增加而減小,西南氣流輸送暖濕空氣,赤峰地區附近地區的大氣由穩定層結變為不穩定層結,不穩定能量劇增,為雷暴的發生提供了有利條件。
5 對農業的影響
此次強對流天氣過程強度大、影響廣,部分地區出現短時強降水,并伴有雷電、大風和冰雹,導致多地農田草場被沖毀、設施農業大棚損毀等,帶來了一定的經濟損失。目前,全市大田作物正處于快速生長期,此次降水過程對緩解部分地區旱情、促進作物生長發育有積極作用,但局地出現的短時強降水、雷暴大風、冰雹等強對流天氣可能會造成作物倒伏、沖毀等。因此,要全力做好局地暴雨洪澇、冰雹大風的氣象災害防范工作及農田防漬排澇工作,同時要加強農業病蟲害防治工作[7-8]。
6 小結
(1)中高緯度穩定的阻塞形勢使貝加爾湖低渦分裂南下的冷槽在赤峰地區上空維持,槽后不斷有冷空氣向南下滑,使影響赤峰地區的冷槽緩慢東移;低層暖濕氣流活躍,為赤峰地區提供了充足的水汽,中、高層的冷空氣和低層切變線,上冷下暖的層結不穩定條件,前傾槽的高低空配置,為強對流的發生、發展提供了有利的天氣背景。
(2)從雷達回波來看,此時降水過程是混合性降水,既有穩定性降水回波,又有對流性降水回波,主要是穩定性降水在移入赤峰地區以后,受地形影響,進一步觸發了局地對流性降水回波。
(3)從物理量場的分析來看,低層輻合、高空輻散、抽吸作用明顯,有利于對流性天氣的發生、發展;低層高能高濕的情況為赤峰地區觸發雷暴積累了充分的能量。
參考文獻
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責任編輯:黃艷飛
Abstract On June 25, 2013, severe conv-ective weather occurred in Chifeng area, and some counties suffered from rainstorm, flood, hail and lightning. In this paper, NCEP/ NCAR reanalysis data of height field, wind field and vertical velocity, physical quantity field data, satellite cloud image and new generation Doppler weather radar data from 08:00 to 20:00 on June 25, 2013 are used to analyze this severe convective weather process.
Key words Strong convection; Routine data; Satellite cloud chart; Radar echo; Pro-cess analysis