一次準靜止中尺度對流系統維持機制研究*

王嘯華 鄭媛媛 張盛曦 慕瑞琪 呂潤清

1 南京大學，南京 210023 2 南京氣象科技創新研究院，南京 210009 3 江蘇省氣象臺，南京 210044

提 要： 2016年7月7日凌晨，受中尺度對流系統(MCS)影響，南京出現突發性局地特大暴雨，MCS發展持續近8 h，包括對流觸發、準靜止后向傳播、強降水超級單體和冷池驅動四個階段，造成嚴重內澇。利用多普勒雷達、自動站、風廓線、中國區域再分析、江蘇融合同化分析等多源資料詳細分析造成這次強降水過程的天氣背景和MCS的演變特征，結果表明中尺度前傾高空槽過境誘發地面低壓，加強了地面輻合，形成上升運動，觸發了線性對流風暴。3～6 km高度西南氣流顯著增強，β中尺度次級環流左側被抬升和γ中尺度低層低壓與西南氣流的有利配置，使得南京上空MCS表現出后向傳播的準靜止特征，最終發展成為持續8個“雷達體掃”時長的強降水超級單體。強降水超級單體中強降水拖曳作用形成下沉氣流，導致近地面出流，在南側激發新的對流，MCS緩慢向南移動。隨著MCS內下沉氣流加強，地面出現冷池，強烈地面輻散加速MCS移動，強降水過程結束。

引 言

局地暴雨的監測診斷和預報預警一直是氣象部門的業務重點。關于局地暴雨的形成機理，國內外氣象工作者已有諸多研究(張舒陽和閔錦忠，2018；江麗俐等，2018；胡雅君等，2020；王瑩等，2021)。其中，針對局地暴雨發生時對不同尺度天氣系統的相互作用研究表明，在有利的大尺度環流形勢下，中尺度對流系統(MCS)是產生局地暴雨的直接原因。更具體地說，由于總降水量與降水率和降水持續時間直接相關(Doswell et al，1996；Chappell，1986)，因此當MCS中的對流單體在固定區域重復通過時更容易誘發間歇性的短時強降水最終造成局地暴雨(何群英等，2009)。Schumacher and Johnson(2005)利用雷達資料統計1999—2001年美國洛基山東部的極端暴雨過程時提出了“后向傳播MCS”的概念，其雷達回波特征表現為新單體不斷在原系統上游的某個特定區域周期性地生成，并沿平行于對流線的方向移入系統后部。眾多研究指出，MCS的后向傳播是一種非常有利于局地暴雨的組織形式(王曉芳和崔春光，2012；俞小鼎，2013；Wang et al，2016；張寧等，2017；王玨等，2019；Hitchcock and Schumacher，2020)。王曉芳和崔春光(2012)將2010年6—7月長江中下游地區降雨日的線狀MCS分為8類，發現后向傳播MCS在所有線狀MCS中所占的比重居第二位。王玨等(2019)分析湖北省極端短時強降水MCS的雷達回波特征，歸納出類似的結論。此外，俞小鼎(2013)對于北京“7·21”暴雨過程研究中發現，偏南向的低空急流受到了太行山地形的強迫抬升作用，使得新生單體不斷在降水區的西南側生成，隨后向東北偏北方向移動，新生單體反復經過同一個地區，導致極端降水。這些研究加深了對局地暴雨和MCS的認識。

近年來，在全球變暖的背景下，江淮地區極端暴雨頻次呈現增加趨勢。 2016年7月7日凌晨，南京出現突發局地暴雨， 17個站1 h雨量超過50 mm，8個站3 h雨量超過100 mm。上游新生對流單體依次移入南京上空，形成的“后向傳播MCS”是造成這次強降水的直接原因。由于中小尺度系統的演變過程復雜，此次突發局地暴雨預報預警難度大，實際業務中客觀和主觀預報均發生漏報，預警信號未在強降水發生前提前發布，且預警級別不夠。因此有必要對其發生發展機制進行分析，以提高對這類天氣的預報預警能力。

1 實 況

受高空槽影響，2016年7月6日白天江蘇淮河以南地區出現大范圍降水，雨量不大。20時(北京時，下同)以后，沿江中東部降水增強，雨量為大到暴雨。6日22時至7日00時南京附近降水逐漸停止。7日00—01時，中尺度對流系統在南京市區南部突然觸發并迅速發展，02—06時對流系統準靜止少動，造成局地持續強降水。07時以后，系統向東南方向移動，降水隨之減弱直至消失。自動觀測站資料顯示，7日00—08時，南京主城和江寧的73個自動觀測站中有14個站降水量超過100 mm、21個站超過50 mm，最大降水量(259.9 mm)出現在市區的梅山二中(圖1a)。01—05時，梅山二中的累計降水量達258.3 mm，其中02—03時1 h降水量達到129.2 mm(圖1b)。這次暴雨過程具有突發性和局地性，中尺度特征明顯，短時間降水強度之大較為罕見。受其影響，南京市區和江寧區出現大范圍積水，部分小區被淹，7日上午南京公交、地鐵運營中斷，交通接近癱瘓。

圖1 2016年7月7日00—08時南京8 h累計降水量分布(a) 和梅山二中逐小時雨量(b)Fig.1 Observed 8 h accumulated rainfall in Nanjing (a) and hourly rainfall at Meishan Second Middle School (b) in 00:00-08:00 BT 7 July 2016

2 大氣層結穩定條件

6日20時，500 hPa高空槽南移到江蘇沿淮地區，南京位于西南—東北走向的狹長顯著濕區(南京位于圖2a中紅色三角處)、高空槽前的深厚濕層中(圖2a)。700 hPa南京上空為14 m·s-1的西南氣流，南京位于濕舌頂部和西南氣流顯著流線的頂端。大氣的最大可降水量為57.3 mm，CAPE值達到2004.9 J·kg-1，抬升凝結高度為1 km，沙氏指數為-1.84℃，且550 hPa以下為深厚的濕層，550～300 hPa為相對干區，不穩定特征明顯(圖2b)。

圖2 2016年7月6日20時天氣圖(a)和南京溫度對數壓力圖(b) (圖2a中，藍色線條：500 hPa等高線，單位：dagpm;黑色風羽：500 hPa風；紅色三角：南京的位置)Fig.2 Synoptic chart (a) and skew T diagram of Nanjing (b) at 20:00 BT 6 July 2016 (inFig.2a, blue line: contour at 500 hPa, unit: dagpm; black wind barb: winds at 500 hPa; red triangle: location of Nanjing)

3 對流風暴的中尺度演變特征

受高空低槽和切變線影響，6日08—20時沿江和蘇南地區中到大雨，局部出現暴雨。20時以后，降水回波主體東移入海，沿江以南降水逐漸停止。近4小時左右的降水間歇后，南京上空局地對流風暴觸發并快速發展，雷達回波演變顯示，造成此次強降水的MCS從生成到完全消散，其生命史長達到8 h，先后經歷了局地觸發、準靜止后向傳播、強降水超級單體和冷池驅動發展四個階段。

3.1 對流風暴觸發機制

7日00時開始，江寧境內有多個對流風暴單體快速觸發。至00:12，5個對流單體在江寧大部和句容局部地區呈東北—西南向線性排列(圖3a)，單體的中心回波強度都在40 dBz以上，最強超過60 dBz，回波頂高度約3～5 km，垂直累積液態含水量為5～20 kg·m-2。垂直結構來看，對流單體西側回波梯度較大，整體隨高度向東傾斜(圖3b)。研究表明，這種傾斜結構有利于前后對流單體的合并從而使得對流單體尺度增大、強度增強(French and Parker，2014；Ping et al，2014；黃勇等，2012；2013；翟菁等，2012)。00:18，距離最近、對流較強的單體C和D首先發生合并，30分鐘后，B、C、D三個對流單體已經合并成一個多單體風暴，并向東西兩側擴展，對流單體A、E也在局地發展(圖略)。經過上述過程，至01:20南京上空已形成較密實的對流回波帶，對流回波強度為45～50 dBz，回波頂高增大到11～12 km，垂直累積液態含水量增大到25～40 kg·m-2。南京市區和江寧的降水迅速增強，市區梅山二中站7日00:30雨強增大到2 mm·min-1。

圖3 2016年7月7日00:12南京雷達1.5°仰角反射率因子(a)和 沿圖3a中白實線自南向北反射率因子垂直剖面(b)Fig.3 The radar reflectivity of Nanjing at 1.5° elevation (a) and reflectivity profile along the white solid line inFig.3a from south to north (b) at 00:12 BT 7 July 2016

王華和孫繼松(2008)、代刊等(2010)、諶蕓等(2012)、方翀等(2012)和郭英蓮等(2012)研究表明，地面輻合線有利于局地對流的觸發和發展。分析本次過程中對流風暴觸發之前的地面自動站風場發現，地面風力較小且風向比較雜亂，未見明顯的地面輻合系統(圖略)。而南京6 min間隔的風廓線(圖4)顯示，6日23:54至7日01:00，2.5～4.5 km 高空自上而下由偏南風或偏西風轉為西北風或偏北風(如圖4中紅色曲線所示)，表明有高空槽過境，高空先轉為北風，高空槽且具有前傾特征。相同時段，高淳和六合的風廓線一直為西南氣流(六合、南京、高淳風廓線雷達位于圖4b中紅色三角處)，未觀測到高空槽，從時空尺度判斷是一個中尺度的高空槽，中尺度前傾高空槽過境誘發了地面低壓。7日00:24—01:12近地面0.5 km以下由偏東風轉成東南風再轉為東北風(如圖4中綠色箭頭所示)，這表明南京附近出現近地面低壓。

圖4 (a)2016年7月6日23:36至7日02：00南京6 min間隔風廓線， (b)六合、南京、高淳風廓線雷達位置(紅色三角) (圖4a中，紅色實線：風場由偏南風或偏西風轉為西北風或偏北風，綠色箭頭：風場由偏東風逐漸轉為東北風)Fig.4 The 6 min wind profile of Nanjing from 23:36 BT 6 to 02:00 BT 7 July 2016 (a) and wind profile stations’ location (red triangle) of Luhe, Nanjing and Gaochun (b) (inFig.4a, red solid line: the wind turning from southerly or westerly to northwesterly or northerly, green arrow: the wind gradually turning from easterly to northeasterly)

近地面低壓的形成引起了地面輻合，地面散度場和雷達回波疊加演變圖顯示(圖5)，從7日00時開始風暴發展區域的散度負值快速增大，7日00:11在觸發的線性回波帶附近有-10 m·s-1·(°)-1的輻合中心,00:29輻合中心散度負值增加到-20 m·s-1·(°)-1以上，00:42形成-30 m·s-1·(°)-1以上強輻合中心，且范圍顯著擴大，與之相對應的線性分布的對流回波迅速發展增強，形成強對流回波帶。之后輻合中心在原地維持，雖有所減弱但直到01:20仍維持著-10 m·s-1·(°)-1以下，期間對流回波帶繼續發展加強。

圖5 2016年7月7日00:11(a)和00:49(b)南京雷達1.5°仰角反射率因子(填色) 疊加地面散度[等值線，單位：m·s-1·(°)-1]Fig.5 The radar reflectivity (colored) of Nanjing at 1.5° elevation and surface divergence [contour, unit: m·s-1·(°)-1] at 00:11 BT (a) and 00:49 BT (b) 7 July 2016

上述分析表明：中尺度前傾高空槽過境誘發地面低壓，進而引起地面輻合快速增強，導致了對流回波帶的迅速發展，是此次極端強降水對流風暴的觸發機制。

3.2 準靜止的后向傳播機制

7日01:30開始在對流帶的西側不斷有新的對流回波生成，向偏東方向移動并入南京上空，使得原有對流系統發展加強；而當對流回波向東移過南京上空，則迅速減弱，這一特征一直持續到03:40(圖6a，6b)。由03:00反射率因子垂直剖面圖可見，多個對流風暴單體合并加強，且50 dBz以上強回波一直延伸至地面，大部分位于零度層高度(4.7 km，由20時南京探空計算得到)以下，屬于低質心高效率降水對流風暴(圖6c)。受其影響，梅山二中站01:30—03:30累計降水達到215.5 mm，連續4個時次10 min降水量超20 mm(圖6d)。此外，對流單體整體隨高度向東傾斜，在向東移動發展過程中，對流單體高度向上伸展，但在對流帶東側回波強度明顯減弱，對流風暴整體呈現出準靜止的后向傳播特征。

圖6 2016年7月7日03:00(a)和03:30(b)南京雷達1.5°仰角反射率因子(白色方框：對流 回波帶)，03:30沿圖6a白色線段反射率因子剖面(c)，01:00—03:40梅山二中站逐10 min雨量(d)Fig.6 The radar reflectivity of Nanjing at 1.5° elevation at 03:00 BT 7 (a) and 03:30 BT 7 (b, white box: convective echo zone), reflectivity profile along the white solid line inFig.6a from south to north (c), and 10 min rainfall of Meishan Second Middle School from 01:00 BT to 03:40 BT 7 (d) July 2016

南京6 min間隔風廓線雷達資料顯示，7日01:30 開始1.5 km以下東南風、1.5～5 km高度西南風逐漸增強。03：00，3～5 km高度西南風逐漸達到12 m·s-1以上(圖7中紅色透明區域所示)，03:30 之后3～5 km高度西南風轉為偏南風，3 km以下偏南風轉為東南風，南京上空3～5 km高度西南風轉為偏南風(圖7)。西南氣流加強發展階段時間,正好與對流回波帶西側不斷有對流單體生成、東移并入對流風暴的時間相對應。西南氣流的加強發展加大了南京上空大氣層結的不穩定度，為強降水帶來了充沛的水汽和能量。

圖7 2016年7月7日01:24—03:48 南京6 min間隔風廓線 (紅色區域：西南風風速逐漸達到12 m·s-1)Fig.7 The 6 min wind interval profile of Nanjing from 01:24 BT to 03:48 BT 7 July 2016 (red area: the area where the southwest wind speed gradually reaches 12 m·s-1)

南京大學使用WRF模式，采用非靜力平衡控制方程，以歐洲中心全球再分析資料為初始邊界條件，同化多源觀測數據研發的高分辨率中國區域數據資料(CNRR)空間分辨率為18 km,時間分辨率為1 h。Zhang et al(2017)研究表明，使用高分辨率CNRR資料代替傳統的觀測數據，在業務預報及科學研究中，具有可行性和優越性。因此，本文應用CNRR資料對這次強降水過程進行了分析。圖8是CNRR沿32°N的相對濕度、溫度、v-w緯向剖面，可以看到6日20時在120°E以東為干空氣，900 hPa 以下近地面為弱的偏東風，850 hPa以上為偏西風，濕區主要集中在700 hPa以上(圖8a)。7日02時由于沿江中東部降水，高空濕度減小，干空氣由高空向下，自東向西楔入，干舌底部抵達118°E，900 hPa以下近地面偏東風增強，在干舌頂端形成風速輻合上升運動。同時，700 hPa高空西南氣流加強，118°E附近偏西風風速輻合，形成上升運動。對流層中低層和近地面的上升氣流疊加，加強了從地面到高空的上升氣流。上升氣流在500 hPa以上被向東平移后，在120°E以東下沉補償干舌，導致低層向西的出流，從而形成閉合的β中尺度次級環流C(如圖8b)。西南暖濕氣流在環流C左側被抬升，釋放凝結潛熱，又加強了環流左側即南京上空的上升氣流，這與徐亞欽等(2019)研究浙江典型梅雨鋒強降水區的環流特征較接近。結合風廓線和雷達回波資料分析得到，7日01時以后南京上空的西南氣流開始逐漸發展，正環流的傾斜上升運動區在南京附近加強，對流系統強烈發展。

圖8 2016年7月6日20時(a)和7日02時(b)沿32°N的相對濕度(填色)，溫度(紅色實線，單位：℃)， v-w合成緯向剖面(黑色實線：次級環流)Fig.8 The zonal profiles of relative humidity (colored), temperature (red solid line, unit: ℃) and v-w along 32°N (black solid line: secondary circulation) at 20:00 BT 6 (a) and 02:00 BT 7 (b) July 2016

為進一步分析γ中尺度的風暴演變特征，本文應用分辨率達到1 km的江蘇融合同化分析資料，該資料是利用江蘇省高精度數值預報系統(PWAFS)進行同化分析(PWAFS系統包括ARPS的3DVAR同化子系統及WRF模擬子系統)，以NCEP的0.5°×0.5°分辨率再分析資料為背景場，生成水平分辨率為9 km、垂直方向上51層的數值模擬結果，將此結果插值到1 km分辨率，作為背景場，同化南京、常州、淮安及泰州多普勒天氣雷達反射率及徑向速度資料，生成水平分辨率1 km、垂直方向上51層的同化分析資料。7日03時江蘇融合同化分析資料風場和回波疊加圖(圖9)顯示，南京附近1.2 km高度上，對流回波帶西側存在一個γ中尺度氣旋性渦旋，對應的低壓中心D位于強對流主體回波西南方向，50 dBz以上的強對流回波主體處于低壓倒槽兩側東南風和東北風的輻合區之中(圖9a)。3 km高度上，氣旋性低壓輻合中心D位于對流回波帶西側的50 dBz強回波主體附近，同時南京處于一支明顯的西南氣流A之中，119°E附近低壓D南側氣旋環流B為西南風，與西南氣流A疊加，使氣旋性輻合增強，加強了對流的發展。而在119.5°E 以東，低壓中心D東側氣旋性輻合明顯減弱，導致對流移入后快速減弱(圖9b)。上述分析可見，南京西部中低層輻合上升形成的低壓和3 km高空西南氣流的有利配置，導致對流回波帶西側對流持續發展，東移后在對流回波帶東側快速減弱。

圖9 2016年7月7日03時南京站1.2 km(a)和3 km(b)雷達回波(填色)與反演風場疊加Fig.9 The radar reflectivity (colored) and retrieved wind fields of Nanjing Station at the heights of 1.2 km (a) and 3 km (b) at 03:00 BT 7 July 2016

3.3 強降水超級單體

03:30開始，雷達回波圖上MCS由帶狀逐漸轉為團狀，強回波中心反射率因子達到60 dBz，徑向速度圖上出現明顯的“速度對”且結構較深厚(垂直延展厚度6 km)，03:30—04:20，連續8個“雷達體掃”在鉤狀回波處出現中氣旋，中氣旋底高在2.0～2.4 km,頂高3.0～5.4 km，切變在04:01達到最大(23×10-3s-1，表1)。根據江蘇2005—2014年發生過的1 370個中氣旋統計，只有7.6 %生命史超過5個體掃，最大風切變平均值為20.5×10-3s-1(王易等，2018；田薈君等，2018)，可見此處屬于強中氣旋。04:13，回波頂高( ET)為15 km，垂直積分液態含水量(VIL)最大達67 kg·m-2，對應中氣旋M北側的秣陵街道自動氣象站03:50—04:20降水達到45.6 mm(圖10)，對流回波和中氣旋以5 km·h-1的速度向東南方向緩慢移動，對流風暴發展為強降水超級單體。

圖10 2016年7月7日04:13南京雷達1.5°仰角反射率因子(a)，2.4°徑向速度(b，黃色圓圈： 中氣旋)，垂直積分液態含水量(c)， 7日03：50—04：40秣陵街道逐10 min降水(d)Fig.10 Radar reflectivity at 1.5° elevation (a), radial velocity at 2.4° elevation (b, yellow cycle: meso-cyclone) and VIL (c) of Nanjing at 04:13 BT 7, 10 min rainfall of Moling Street from 03:50 BT to 04:40 BT 7 (d) in July 2016

表1 2016年7月7日03:42—04:26強降水超級單體中的中氣旋A0底高、頂高、最大切變高度、切變Table 1 The bottom and top height of meso-cyclone A0, the height of maximum shear and the shear in the heavy precipitation supercell from 03:42 BT to 04:26 BT 7 July 2016

04:01中氣旋M切變最強時刻，沿南京雷達站和中氣旋中心雷達反射率因子強度剖面(圖11a)可見，中氣旋M位于發展旺盛的對流主體前側，強對流回波由觸發階段傾斜于地面轉變為垂直于地面向上伸張，55 dBz以上對流回波伸展到9 km附近,45 dBz 的對流回波伸展到12 km附近,65 dBz以上對流回波02:48在2.5～3 km、04:01上升到3 km左右、04:29上升到3.2 km高度附近(圖略)。長生命史中氣旋與上升氣流重合或者部分重合增加了上升氣流的垂直螺旋度，使得對流系統生命史延長，同時中氣旋與環境相互作用導致上升的氣壓梯度力增強了上升氣流，從而導致了強降水。

04:01沿南京雷達站和中氣旋中心徑向速度剖面(圖11b，圖中白色輪廓為50 dBz以上強回波區域)可見，后側中層入流J1在強降水拖曳作用形成對流風暴內的下沉氣流J2，在近地面向外輻散，導致M下方近地面了出現遠離雷達的出流區域，在出流區右側形成出流邊界，強迫前方對流層低層朝向雷達的暖濕氣流J3向上爬升，在現有對流主體的前方觸發新的對流，同時，3 km 高度上，出流的“正速度”與入流的“負速度”形成強烈的水平風切變，維持了中氣旋發展。區別于其他類型的超級單體，低層入流方向位于中氣旋移動方向的前側，中氣旋大部分被包裹強降水中，是強降水超級單體的重要特點(張文龍等，2019)。整個強降水超級單體期間，中氣旋和“出流區”一起向遠離雷達方向移動，且中氣旋所在高度和出流區域的高度向上擴展。值得注意的是，這一階段對流風暴內仍有較強的上升氣流存在，整體下層氣流不強，在地面未見明顯的中尺度高壓和冷池，對流風暴主體向南移動的速度較慢。

圖11 2016年7月7日04:01沿南京雷達和中氣旋中心連線的徑向剖面 (a)反射率因子(白色矩形：反射率因子≥50 dBz；棕色圓形：中氣旋)， (b)徑向速度(J1：中層入流；J2：下沉氣流；J3：上升氣流；棕色圓形：中氣旋)Fig.11 Cross-sections of reflectivity (a; white box: reflectivity ≥50 dBz, brown circle: meso-cyclone) and radial velocity (b; J1: middle-level inflow, J2: downdraft, J3: updraft, brown circle: meso-cyclone) along the white line from Nanjing Radar to the center of meso-cyclone at 04:01 BT 7 July 2016

3.4 冷池發展

04:30以后，對流風暴內部逐漸形成強烈的下層氣流，高層冷空氣被帶到地面，在地面形成冷池和中尺度地面高壓。地面高壓導致的強烈輻散出流在風暴主體東南側不斷觸發出新的對流，從而導致整個對流風暴迅速向東南方向移動，同時地面冷池和中尺度地面高壓隨風暴主體移動。06時左右風暴主體移到溧水，地面冷池和出流也達到了最強，地面出現了低于22.8℃的“冷中心”和70 m·s-1·(°)-1以上的地面輻散中心。23℃等溫線以內風向呈現反氣旋性環流，23℃等溫線以外風向穿過等溫線呈現明顯出流，在出流前側為新生的強回波區(圖12)。07時對流風暴移入溧陽境內，此后回波強度快速減弱，體積減小，09時最終在距雷達站東南方的120 km處消散。

圖12 2016年7月7日(a)05:59南京雷達1.5°仰角反射率因子(填色)疊加地面 散度[等值線，單位：m·s-1·(°)-1)]，(b)06:20南京雷達1.5°仰角反射率因子(填色)疊加 地面溫度(等值線，單位：℃)和風場(風羽,單位：m·s-1)Fig.12 The radar reflectivity (colored) of Nanjing at 1.5° elevation and surface divergence [contour, unit: m·s-1·(°)-1] at 05:59 BT (a) and the radar reflectivity of Nanjing at 1.5° elevation (colored), surface temperature (contour, unit: ℃) and wind (wind barb, unit: m·s-1) at 06:20 BT (b) 7 July 2016

4 結 論

本文分析了2016年7月7日凌晨南京出現的極端短時強降水過程的環境條件和觸發、維持發展機制，主要結論如下：

(1)2016年7月7日凌晨南京特大暴雨過程對流觸發前，地面未出現明顯風向或風速輻合，中尺度的高空前傾槽過境誘發地面低壓，加強了地面輻合，形成上升運動，觸發了線性對流風暴。

(2)沿江中東部干空氣下沉形成干舌自東向西楔入，干舌頂端風速輻合上升與南京上空已經觸發對流的上升運動疊加，形成β中尺度的次級環流，發展加強的西南暖濕氣流在次級環流左側(南京)被上升氣流抬升，釋放潛熱能量，對流加強發展，又反過來加強了次級環流，形成正反饋機制。

(3)南京西部中低層輻合上升形成的γ中尺度低壓和3 km高空西南氣流的加強有利于對流回波帶西側對流持續發展，導致MCS在南京表現出準靜止特征。MCS最終發展成強降水超級單體，強降水超級單體中強降水拖曳作用形成下沉氣流，導致近地面輻散出流，隨著MCS內下沉氣流加強，地面出現冷池，強降水過程結束。

目前江蘇地區初步完成業務S波段天氣雷達雙偏振功能升級，基于雙偏振天氣雷達可以揭示形成短時強降水對流風暴微物理過程，提高對局地突發特大暴雨的監測和預警能力。