2012年2月23日丽水市暴雨过程分析

林子翔 王舒畅 赵小缘 刘日棋

(丽水市气象局,浙江丽水 323700)

2012年2月23日丽水市暴雨过程分析

林子翔 王舒畅 赵小缘 刘日棋

(丽水市气象局,浙江丽水 323700)

利用MICPAS系统的实况资料和欧洲中心、日本传真图、NCEP等数值预报产品,结合雷达回波图,对2012年2月23日丽水地区出现的暴雨过程进行环境场和物理量场分析,发现:持续而强劲的西南暖湿气流为此次强降水提供了充沛的水汽条件,而高空层结不稳定和低层垂直上升运动比较强烈为强降水提供了有利的能量条件,北方南下的冷空气是此次暴雨的触发机制,热力、动力、水汽条件在降水前都有较好的配置。

暴雨 环流特征 物理量分析 数值预报产品应用

2012年2月23日08时到20时,丽水地区出现全市范围强降水,12h市平均降水量25.7mm,但过程降水量地域分布不平均,雨带中心在我市东南部,其中景宁莲川(沙湾)1h降水量达到了28.4mm,青田山口12h降水量更是达到了71.8mm,过程中还伴有强雷暴,龙泉龙南、庆元黄田出现了冰雹,冰雹直径在0.5～1.0cm之间,持续时间在1分钟以内。这次强降水是冬春转换季第一次暴雨,并打响了2012年第一声初雷,对作物生长影响较大,据统计,部分作物减产30%以上。通过针对此次强降水过程进行分析,试图为今后预报提供一些参考依据。

1 大尺度环流背景

1.1 高空环流特点

2月22日08时500hPa欧亚中高纬环流大致维持“两槽一脊”型,东欧受低压槽控制,鄂霍次克海至远东地区上空为一宽广的低压槽区,乌拉尔山以东受高压脊控制。22日08时至23日20时,鄂海低涡底后部的北支西风带中有一短波槽从蒙古东移至日本海上空,对应低层有一股中等强度的冷空气从东路入侵我国。与此同时,西太平洋副高位于菲律宾以东洋面,势力较强,南支槽活跃并稳定在105°E附近,丽水一直处于槽前西南气流的控制之中,副高和南支槽的这种配置对低层的切变线、低空急流等天气系统的形成十分有利,持续而强劲的西南暖湿气流与北方南下的冷空气交汇,造成本次浙南暴雨。23日20时,随着地面冷空气的继续南下,低层的辐合上升条件变差,降水逐渐减弱,暴雨过程即告停止。

1.2 地面主要影响系统

23日08时地面图上浙南处于中心位于东北的高压底部,地面静止锋通过丽水,起到强迫抬升作用。22日20时925hPa上16℃线通过浙江南部,气温明显回升,丽水各地最高气温在18～22℃之间,近地面积累了产生强对流天气的不稳定能量。23日20时925hPa上丽水在6℃线附近,说明地面有冷空气南下渗透,冲击高低空急流汇合处的不稳定层结,促使不稳定能量释放,从而激发了强降水天气。

2 物理量分析

2.1 水汽输送

根据经验,850hPa、700hPa副高边缘出现大于12m/s及16m/s以上的西南急流时有利于产生暴雨,且强降水区域位于西南急流汇合处左前方。如前文所述,21～23日,700hPa华南沿海始终维持低空急流并加强,急流突增所产生的大量水汽涌汇,是强降水产生的指示性标志。丽水位于急流轴左前方,其前方是西南风和西风夹逼形成的狭窄通道,不利于水汽疏散,有助于急流汇合后辐合上升。23日08:00衢州850hPa温度露点差达到了1.7℃,说明低层水汽接近饱和。23日的冷空气南下,虽然强度不是很强,但却为饱和水汽辐合上升形成强降水起到了催化作用,这一点在23日08时700hPa的水汽通量散度图上有较好的体现。

2.2 垂直运动

从各层垂直速度图得出,本次降水过程中,浙南地区的垂直上升运动比较强烈,而且伸展的高度较高,300hPa以下各层均为上升运动,这显然有利于强降水发生,同时也有利于对流云团的发展,是构成雷电冰雹天气的背景之一。

2.3 不稳定能量

在冷空气到来之前,浙江南部低层回暖较为明显,因此积蓄了大量不稳定能量,在冷空气的触发下,丽水出现了雷电,冰雹天气。K指数是反映中低层稳定度和湿度条件的综合指标,一般K值越大,越有利于对流降水的发生,当K值大于32度时,就会有成片雷暴的发生。从23日08时的K指数图上可以得出,在浙江南部,福建北部有一个K指数高值区,中心在36℃以上,显示该地区低层大气暖湿而不稳定,随着西南暖湿气流的增强北上,可以预计,23日白天,该地区的K指数还会有所上升,从而造成雷暴和冰雹天气。

3 数值预报产品的应用

综合回顾欧洲中心、日本传真图、NCEP等数值预报产品对23日08～20时强降水过程的预报,结合多年的实践证明,如今的数值预报产品在短期形势预报方面具有很高的准确度。结合高空相对湿度、垂直速度等物理量场预报分析,从以前的24小时预报细化到12小时,乃至3小时预报,为人们生产生活提供了更全面,更完善的服务。然而,随着数值预报产品的种类不断增加和准确度不断提高,气象预报员的业务本领也应该不断提升。预报员不能盲目跟从数值预报产品,甚至完全听信于数值预报产品,而应该结合本地区预报时段内的天气气候背景,剔除错误、失真的预报信息,得出更加可信的预报意见。因此,数值预报产品在一定程度上能大幅度提高预报准确度,却不能完全替代或超过预报员的主观预报,应做到“人机”结合,集合预报。

4 结语

通过对2月23日丽水市暴雨过程分析,得出如下结论。

(1)高空受南支槽前西南暖湿气流控制,中层处在低空急流出口区左侧,低层风场辐合,切变维持,地面有中等强度冷空气南压是发生发展此次过程的主要影响系统。北方南下的冷空气是此次暴雨的触发机制。(2)持续而强劲的西南暖湿气流为此次强降水提供了充沛的水汽条件,而高空层结不稳定和低层垂直上升运动比较强烈为强降水提供了有利的能量条件。(3)数值预报产品具有较强的预报能力,预报员应在数值预报产品的基础上,结合本地区天气气候背景及预报经验,做到“人机”结合,集合预报。如今高精度的雷达产品越来越显示出它的重要性,特别是在监测预报强对流天气和防灾减灾方面起着关键性的作用。

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林子翔(1989-),男,汉族,浙江丽水市人,助理工程师,主要从事气象预报工作。