錦州地區一次暴雨天氣過程分析

周福然 徐玉秀 王淼 曲梓祎

摘要 應用常規地面觀測與高空觀測資料和加密自動站資料，從環流形勢、物理量場、數值預報檢驗等方面出發，分析2016年7月25—26日暴雨天氣過程，總結暴雨發生的成因，為日后暴雨預報提供參考。

關鍵詞 暴雨;切變線;低空急流

中圖分類號：P458.121.1 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2021）07–0131–02

暴雨是一種主要的災害性天氣，容易引發山洪、滑坡和泥石流等次生災害，對工農業生產和人民生命財產造成嚴重損失。關于暴雨的研究一直是廣大氣象學者關注的重要課題，為進一步提高暴雨預報的準確率，氣象學者做了大量的研究[1-10]。錦州位于遼寧省西部，7—8月是錦州地區暴雨的多發季節，具有突發性、局地性等特征，預報難度大。

1 降水實況

在高空槽、低空切變線和地面倒槽共同影響下，2016年7月25日01：00開始，錦州地區自南向北陸續出現雷陣雨天氣，降雨持續到26日06：00，期間多次出現間歇性強降水。除凌海西部、義縣部分鄉鎮降水量在30～50 mm之間外，其他地區普降暴雨到大暴雨，累積雨量在50～127.7 mm，最大降水出現在黑山城區，為127.7 mm，其中降水量超過100 mm的站點有11個。各城區降水情況如下：錦州市44.8 mm、凌海市38.2 mm、義縣61.6 mm、北鎮市55.4 mm、黑山縣127.7 mm。此次降水持續時間長、雨量大，降水過程中伴有間歇性短時強降水。從降水強度來看，降水強度大于每小時20 mm的有10個雨量觀測站點，最大降水強度1 h降水量54.4 mm，出現在北鎮市閭陽鎮（圖1）。

2 環流形勢分析

2.1 500 hPa形勢場

7月25日08：00，在500 hPa歐亞大陸中高緯度存在兩槽一脊環流形勢，貝加爾湖東側存在一較強的高空冷渦，形成低槽，不斷分裂小股冷空氣向東南方向擴散，錦州地區受到槽前西南氣流的影響，鄂霍次克海阻塞高壓開始形成（圖2）。7月25日20：00，高空槽逐漸東移至內蒙古中東部地區，逐漸形成鄂霍次克海阻塞高壓，對高空槽的東移具有明顯的阻擋作用，副熱帶高壓東西向分布（圖3）。7月26日08：00，副熱帶高壓略有南落，高空槽繼續向東北移動，錦州地區轉為受偏西氣流影響，降水過程逐漸結束。

2.2 850 hPa形勢場

暴雨過程前期，貝加爾湖以東地區存在一高空低渦，以西地區受高壓脊控制，在高壓脊前冷空氣的影響下，貝加爾湖低渦逐漸移至內蒙古北部地區。7月25日08：00，錦州地區受低渦底部影響，渦后有一橫槽，從山東半島到遼西地區的低空急流已逐步形成，風速達到12～18 m/s，為暴雨的產生提供了持續的水汽輸送條件（圖4）。25日20：00，切變線和低空急流繼續東移，低空急流已延伸至吉林南部地區，最大風速為22 m/s，槽前西南急流繼續加強，錦州地區處于低空急流軸左側，切變線位于遼寧西部，呈東北—西南向分布，此時恰好對應錦州東北部的強降水區域（圖5）。

2.3 地面形勢

7月25日08：00，華北氣旋已經生成，倒槽頂部位于河北北部地區（圖6）。25日20：00，華北氣旋進一步加強，在高空槽偏南氣流的引導下向東北移動，錦州位于氣旋倒槽的右前側。26日08：00，氣旋中心已移至黑龍江地區，錦州地區降水趨于結束。

3 物理量分析

3.1 不穩定條件

7月25日08：00，錦州地區位于高空冷槽前部，850 hPa溫度脊附近，上冷下暖的形勢增強層結不穩定度，有利于對流發展。25日08：00，錦州地區處于K指數大于30的區域，且K指數的強度不斷增強，到25日20：00，錦州地區處于大于35的區域，中心最大值在錦州東北部地區接近40，大氣層結非常不穩定，致使錦州地區對流發展旺盛。

3.2 動力條件

強烈的上升運動是暴雨發生的條件之一，上升運動強盛區與暴雨落區有較好的配合，暴雨天氣過程大多發生在強盛的上升運動區域。7月25日08：00垂直速度場顯示，700 hPa向上一直到300 hpa均處于負值區，存在強盛的上升運動。25日08：00散度場顯示，錦州地區850 hPa為負值，有輻合，200 hPa為正值，有輻散。錦州地區低空輻合、高空輻散的配置增強了大氣的抽吸作用，為暴雨天氣發生提供了有利的動力條件。

3.3 熱力條件

從7月25—26日的總溫度場上看到，錦州地區高空位于高能密集區，在對流層低層，且錦州地區位于能量鋒區的一側，容易發生對流性天氣。

3.4 水汽條件

源源不斷的水汽是產生暴雨的條件之一。本次暴雨過程前期，錦州地區的水汽主要來源于與高空槽云系相伴的水汽，后期高空槽加深，槽前的西南急流將水汽源源不斷地輸送到錦州地區上空，為此次暴雨過程提供了充足的水汽條件。7月25日850 hPa水汽通量場顯示，存在一條東北—西南向的水汽通量大值區，錦州地區位于大值區內。

4 衛星云圖應用

從2016年7月25日00：00～26日08：00錦州地區降水過程的逐時紅外云圖可以看到，錦州地區不斷有強降水云團生成并發展，26日08：00以后云團移出錦州地區上空，錦州地區降水趨于結束。

5 數值預報產品應用

根據歐洲中心25日20：00高空500 hPa形勢預報、850 hPa風場預報、850 hPa溫度預報，并與實況對比分析發現，歐洲中心數值預報與實況分析基本一致。從分析地面形勢預報來看，歐洲中心的地面形勢與實況也基本接近。對于此次暴雨過程，歐洲中心的數值預報可信度較高，可提供較好的參考。

同時，此次暴雨過程無論是EC還是grapes及中尺度模式WRF，在25日20：00和26日08：00兩個時次都對錦州市做出了雨量超過50 mm的預報，對強降水有一定的指示意義。

6 結束語

針對此次暴雨天氣過程，分析了高、低空環流形勢及動力條件、熱力條件、水汽條件等物理量場。在高空槽、低空切變線和地面倒槽共同影響下，高、低空配置屬于比較典型的強降水天氣形勢，低空急流的形成為此次暴雨提供了充足的水汽條件，低空輻合、高空輻散的配置為暴雨天氣發生及進展提供了有利的動力條件，對于此次暴雨過程，歐洲中心的數值預報可信度較高，可提供較好的參考。

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責任編輯：黃艷飛

Analysis of a Rainstorm Weather Process in Jinzhou Area

ZHOU Fu-ran et al（Jinzhou Meteorol-ogical Bureau， Jinzhou， Liaoning 121000）

Abstract Based on conventional ground observation data， upper-air observation data and encrypted automatic station data， the rainstorm process during July 25-26， 2016 was analyzed from the aspects of circulation situation， physical quantity field and numerical prediction test， and the cause of the rainstorm was summarized to provide reference for future rainstorm forecast.

Key words Rainstorm; Shear line; Low level jet