撫州市暴雨天氣過程診斷與分析

符芳 黃紫潔 劉心潔

摘要：利用常規觀測資料、高空探測資料和necp再分析資料對2021年4月24—25日撫州市1次暴雨天氣過程進行診斷分析。結果表明：此次暴雨過程是在中高緯呈“兩槽一脊”的環流形勢下發生的，低空急流將南海的暖濕氣流不斷地輸送到暴雨區，配合低渦，形成強烈的輻合上升運動，地面冷鋒后部的冷空氣和暖濕氣流相遇，形成降水；24日在西南急流的作用下，水汽主要源于南海。隨著850hPa切變和低渦的移近，

24日20時—25日02時，水汽充沛，水汽輸送更加豐富；中高層輻散、中低層輻合強烈的動力結構，整個對流層分布著垂直上升運動，為此次暴雨天氣的發生提供了有利的動力條件；此次暴雨天氣存在較強的不穩定能量，層結不穩定，有利于暴雨天氣的發生。

關鍵詞：撫州市；暴雨；環流背景；物理量

撫州市位于江西中部，武夷山南麓迎風坡，氣候濕潤，雨量充沛，是江西省暴雨多發區[1]。暴雨易造成城市內澇[2]、山體滑坡和泥石流等次生災害，危及城市的正常運轉和公眾的正常生活[3]。目前，已有不少專家學者對暴雨進行分析研究，如饒云花等對2020年7月8—10日豐城連續性大暴雨過程分析，發現江西大暴雨與副熱帶高壓有關，出現在副高西北部多個系統輻合中[4]；羅冰對近年的幾次有低層的冷空氣侵入的暴雨天氣過程進行數值模擬和診斷分析，發現很多暴雨天氣過程都與冷空氣侵入有密切關系，暴雨區上空有高位渦柱存在，并有自低層到高層的高位渦上傳[5]；鄭勁光等對撫州市1961—2010年暴雨分布規律和氣候特點進行分析，指出暴雨東部多于西部，北部多于南部，年暴雨次數與年降水量呈很好的正相關，夜暴雨多于晝暴雨[6]。

此次暴雨過程是2021年撫州市入汛以來首次暴雨過程，較以往暴雨過程時間有所提前。主要通過診斷分析2021年4月24—25日撫州市一次暴雨過程，加深對撫州市暴雨天氣的環流背景和物理量場的分析，為今后撫州市暴雨天氣預報提供參考，對提高預報預測水平具有指導意義。

1 資料和降水概況

本文利用撫州市常規地面氣象站觀測、高空探測資料、necp再分析資料和多普勒雷達資料分析降水特征，同時利用grads軟件對再分析資料進行繪制圖畫進行分析。

此次連續性暴雨過程，全市平均降雨量53.6 mm，8個站點（7個區域站和1個國家站臨川）出現大暴雨，112個站點（108個區域站和4個國家站）出現暴雨，過程雨量以市轄區大乘集團112.5 mm最大，崇仁縣孫坊鎮105.8 mm次之。此次暴雨過程以強降水為主，伴隨雷電活動，雷電活動主要出現在22時和23時，范圍在崇仁北部和臨川西南部。黎川桃上村和資溪國家站出現極大風速10.4 m/s。

2 環流背景分析

從4月24—25日500hPa位勢高度場來看（圖1），中高緯呈“兩槽一脊”的環流形勢，在新疆北部存在低壓槽，槽后有冷平流，華北地區存在一高壓脊，低緯地區有短波槽生成，河套地區存在短波槽，槽后一直有冷平流南下，影響江南地區。在這次過程中，撫州市上空一直受西北氣流影響。中南半島和南海上空存在副熱帶高壓，呈塊狀分布，有利于孟加拉灣水汽向我國南方輸送。

3 物理量特征診斷分析

3.1 水汽條件

充足的水汽供應是形成暴雨的必要條件之一。經分析，850hPa上江南地區為濕區（T-Td≤5℃）。如圖2得出，24日14時850hPa上水汽通量在我國南海上有兩個高值中心，中心值分別為24和16，在臺灣海峽也有一個高值中心，中心值16，配合偏南風和偏東風輸送水汽，分別在湖南和湖北交界處，江西、湖北、安徽三省交界處出現次中心，中心值為10和12。到25日02時位于江西省的水汽通量大值區范圍變大，撫州北部強度增大，達到11，整個過程有持續的水汽供應，25日08時撫州上空的值減弱，降水也減弱。24日14時850hPa水汽通量散度圖上可以得出（圖略），撫州上空水汽輻散，24日20時開始撫州轉為水汽輻合，25日02時同時有水汽通量高值中心配合，水汽充沛，25日08時再轉為水汽輻散。

3.2 動力條件

850hPa上24日14時西南渦已經移至湖南東北部，撫州市上空有一條暖氣流，低渦向東南方向移動，

20時移至江西中西部，全市受東南風影響，低渦東移，25日02時移至撫州市，08時移至江西南部和福建交界處，撫州市受東北風影響。暖切和低渦造成低層氣流輻合抬升。在這次降水過程中，700hPa撫州垂直螺旋度在24日20時出現正垂直螺旋度，25日02時出現高值中心，中心值為4×10-6hPa·s-2，如圖3所示，14時減弱，與降水時段吻合。利用垂直速度沿27.0°N做垂直剖面，撫州垂直速度在500hPa以下均是負值，在700hPa出現強中心，中心值為-60×10-2hPa·s，有強烈的上升輻合運動。垂直螺旋度和垂直速度與暴雨落區、時段有較好的對應關系。

3.3 熱力條件

假相當位溫θse是綜合溫度、濕度和氣壓用于表征能量的一個重要參數，能有效地反映大氣中能量的分布特征，表明大氣的層結狀態[7]。發生暴雨時，

θse值一般在330k以上。分析24日14時—25日08時

850hPa的θse發現，如圖4所示，整個降雨過程，撫州上空的θse均高于330k，在24日20時和25日02時撫州上空的θse高于336k，為強降水提供的能量。結合

24日20時邵武的探空資料得出，cape狹長，值為428.5J/kg，

k指數為34.7℃，濕層深厚，從地面延伸到300hPa左右，主要以強降水為主；500hPa與1 000hPa之間的垂直風切變差值為14 m/s，有利于上升運動的維持。

4 雷達回波特征分析

11時30分撫州市上游西北方向有層積混合型降水回波移入，回波向東南方向移動。13時04分撫州市上游西北方向的回波范圍增大，整個西北方向存在回波，強度≤35dbz，降水強度小。如圖5所示，16時02分

回波范圍增大，撫州市以北均受到回波影響，市區回波強度≥35dbz，降水強度增大，同時在安義北部有一強回波向東南方向移動，回波強度為47.5dbz。20時

03分回波增強為52.5dbz，移至臨川和崇仁一帶，造成短時強降水，其中，16～20時臨川西北部、孫坊、大乘集團站點出現短時強降水，撫州北部受到降水回波影響。23時01分強回波隨著整體向東南方向移動，移至宜黃和南城，影響范圍減小，強度減弱為47.5dbz，整個撫州市受到回波影響，除廣昌外。20～23時，臨川、南城西北部、宜黃北部、崇仁北部出現30 mm以上的降水。25日2時04分，撫州市西北方向已無新回波移來，全市回波強度≤32.5dbz，降水強度減弱。市東南部出現30 mm以上的降水，崇仁和臨川雨量為

10～20 mm。崇仁和臨川受到回波影響時間長，強度強，故整個過程累計降水大。

5 結論

（1）此次暴雨過程是在中高緯呈“兩槽一脊”的環流形勢下發生的，低空急流將南海的暖濕氣流不斷地輸送到暴雨區，配合低渦，形成強烈的輻合上升運動，地面冷鋒后部的冷空氣和暖濕氣流相遇，形成降水。

（2）24日在西南急流的作用下，水汽主要源于南海。隨著850hPa切變和低渦的移近，24日20時～25日

02時，水汽充沛，水汽輸送更加豐富。

（3）中高層輻散、中低層輻合強烈的動力結構，整個對流層分布著垂直上升運動，為此次暴雨天氣的發生提供了有利的動力條件。

（4）此次暴雨天氣存在較強的不穩定能量，層結不穩定，有利于暴雨天氣的發生。

參考文獻

[1] 單九生，張瑛，張延亭.江西五河流域降水與重大降水過程天氣系統特征分析[J].江西氣象科技，2001，24（1）：14-18.

[2] 成丹，陳正鴻，方怡.宜昌市區短歷歷時暴雨雨型特征[J].暴雨災害，2015，34（3）：249-253.

[3] 王光明，廖玉芳，曾向紅，等.湖南短歷時暴雨雨型分析[J].暴雨災害，2017，36（1）：86-90.

[4] 饒云花，馬中元，陳鮑發，等.“2020.07.08-10”豐城連續性大暴雨過程分析[J].江西科學，2022，40（2）：277-282.

[5] 羅冰.冷空氣侵入的暴雨過程物理量場變化與診斷[J].分析氣象與減災研究，2007，30（1）：24-29.

[6] 鄭勁光，鄧建斌，蔡小琴.撫州市近50年暴雨氣候特征[J].氣象與減災研究，2012，35（4）：64-68.

[7] 董方亮，杜亮亮，張功文.邯鄲市一次區域暴雨天氣的成因分析[J]南方農業，2015，33：203-204.