2015年8月2—4日通化市暴雨天气分析

2016-12-20刘国禹王智宇张彤郭俊廷赵

现代农业科技 2016年20期

刘国禹++王智宇++张彤++郭俊廷++赵新宇

摘要利用Micaps实况资料，从环流背景、物理量场等方面对通化市2015年8月2—4日发生的一次暴雨过程进行了分析。结果表明：在副高西侧稳定维持的风场切变是造成此次暴雨的主要影响系统。暴雨区区位于冷锋前暖锋后，有利于暖湿空气抬升。本次过程的水汽主要来自黄海和渤海，副高西北侧建立强盛的低空西南急流，为暴雨区输送了充足的水汽和潜在的不稳定能量。暴雨区处于高空急流辐散区，低空急流的左侧，低层辐合、高层辐散，形成了较强的上升运动。通化市西低东高的地形，低空急流受长白山脉的阻挡，加强了空气抬升作用。比湿≥12 g/kg可以很好地反映暴雨区的水汽条件，比湿≥14 g/kg时间与强降水产生时间有较好的对应关系。温度露点差≤4 ℃表示有较好的水汽条件，湿层较厚，利于产生强降水。

关键词暴雨；副高；切变线；急流；吉林通化；2015年8月2—4日

中图分类号 P458.1+21.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）20-0195-01

1 天气实况

2015年8月2日20：00到8月4日20：00，受副高后部切变线影响、通化市中南部出现了暴雨、局部大暴雨天气过程，过程降雨量大于100 mm的有40个站，50.0～99.9 mm的有51个站，25.0～49.9 mm的有30个站，10.0～24.9 mm的有12个站。降雨量前5位的为通化市桃源村161.1 mm，通化市边家店158.0 mm，集安砬子沟村157.3 mm，集安北屯村151.4 mm，通化市明兴村150.6 mm。

各县市降水量分别为辉南26.6 mm，梅河口28.1 mm，柳河53.9 mm，通化县115.1 mm，通化149.3 mm，集安107.7 mm。

2 天气形势分析

2.1 500 hPa形势

在内蒙古北部地区存在一个高空冷涡，从2日20：00至4日8：00稳定少动，涡低伸出一条直达华北的高空槽，通化市位于冷涡第四象限，高空槽前。槽前为强盛的西南气流，有利于将渤海、黄海的水汽不断地向东北方向输送。588线一直稳定在朝鲜半岛南部，副高的稳定少动是冷涡维持的主要原因。4日8：00副高略有南退，冷涡东移北抬，降水也随之减弱[1]。

2.2 850 hPa形势

在850 hPa上冷涡中心位置同样稳定少动。在冷涡东南侧，辽宁中东部到吉林中部，存在一条由西南气流和西北气流组成的切变线，在此切变线南侧有西南急流建立，由于副高的阻挡，上述的切变线及西南急流在2日20：00到4日8：00的时间段里基本维持在原地。西南急流将水汽沿着副高边缘不断向东北方向输送，为暴雨的产生提供了充足的水汽条件。

2.3 地面形势

内蒙古北部地区有一个配合高空冷涡的蒙古气旋，从气旋中心分别向南、向东伸出一条冷锋和一条暖锋，通化市位于冷锋前暖锋后，利于暖湿气流抬升，易产生强降水。

3 动力条件分析

3.1 高低空急流的动力作用

在降水期间，从华北北部通过辽宁到吉林省中南部存在一条高空急流，急流轴沿40°～45°N向东延伸，在吉林省东南部受地形和高低空系统的共同作用辐散，形成抽吸效应，产生气流上升运动，使低层气压下降。850 hPa副高西侧存在着西南低空急流，低空急流的形成与维持，一方面是输送水汽和暖湿气流，导致水平水汽通量辐合和大气产生不稳定层结，另一方面是在低空急流的左前方有辐合上升运动。高层辐散、低层辐合的高低空急流相配合，并稳定维持，有利于上升运动的发展和维持，为降水提供了有利的动力条件[2]。

3.2 垂直运动分析

对流层中低层的垂直运动是产生降水的必要条件。850 hPa上的风切变可以反映垂直运动情况。对于本次过程，降水主要集中在3日20：00到4日8：00，通过对低空天气图的分析可知，在700、850 hPa上都有明显的低空急流建立和维持，在925 hPa还存在着超低空急流。这些急流基本上分布在40°N～45°N，在低空急流左侧有明显的气旋性切变，在700、850、925 hPa上最大风速分别达到了26、22、20 m/s，配合在辽宁到吉林中部的切变线，为强降水提供了较强的上升气流，从而出现较强的辐合上升运动[3]。

3.3 地形抬升作用

低层气流向东北方向移动，在通化市遇到长白山脉的阻挡，形成了地形辐合抬升，是强降水产生的有利条件。

4 水汽条件分析

4.1 比湿场

暴雨的形成，前提就是要有充足的水汽条件。在东北地区比湿场可以有效反映当地的水汽条件，在850 hPa上，2日20：00到4日8：00通化市中南部的比湿都≥12 g/kg，而在强降水时段2日20：00、3日20：00比湿的最大值都超过了14 g/kg。在上游地区华北、黄海、渤海等地的比湿都超过了16 g/kg，通过低空西南急流，沿着副高西侧不断地向通化市输送水汽，使得本次降水过程可以稳定持续。4日8：00由于副高南退，比湿大值区也向南移动，降水也开始减弱[4]。

4.2 温度露点差

整个降水时段内，850 hPa及以下温度露点差≤4 ℃，而在强降水时段，2日20：00和3日24：00前后，500、700、850 hPa整层的温度露点差都较小，这说明通化市上空处于水汽饱和区内，空气湿度较大，湿层较厚，有利于产生强降水。

5 结论

（1）在副高西侧稳定维持的风场切变是造成此次暴雨的主要影响系统。

（2）暴雨区区位于冷锋前暖锋后，有利于暖湿空气抬升。

（3）本次过程的水汽主要来自黄海和渤海，副高西北侧建立强盛的低空西南急流，为暴雨区输送了充足的水汽和潜在的不稳定能量。暴雨区处于高空急流辐散区，低空急流左侧，低层辐合、高层辐散，形成较强的上升运动。

（4）通化市西低东高的地形，低空急流受长白山脉的阻挡，加强了空气抬升作用。

（5）比湿≥12 g/kg可以很好地反映暴雨区的水汽条件，比湿≥14 g/kg时间与强降水产生时间有较好的对应关系。

（6）温度露点差≤4 ℃时水汽条件较好，湿层较厚，利于强降水。

6 参考文献

[1] 孙力，安刚，廉毅，等.夏季东北冷涡持续性活动及其大气环流异常特征的分析[J].气象学报，2000，55（6）：704-714.

[2] 朱乾根，林锦瑞，寿绍文，等.天气学原理和方法[M].3版.北京：气象出版社，2000：372-374.