一次持续性强对流天气过程的成因分析

刘漩

摘 要：通过对常规资料、地面加密资料、多普勒雷达资料的分析，对2006年6月25日陕西省的一次持续性强对流天气过程进行了成因分析。分析表明：此次持续性的强对流天气根本原因看来自蒙古的冷涡环流，从冷涡底部分裂的下滑冷槽是强对流天气的影响源。24日的强对流天气是生命史达六小时左右的β中尺度雹暴云团造成的，25日则是10小时左右α中尺度飑线云团造成的。地面辐合射干线是出发强对流天气的原因之一。

关键词：持续性；强对流；成因分析

0 引言

持续的强对流天气的特点是影响范围小、发展速度快、持续时间短，随之伴随的有雷暴、暴雨、冰雹、龙卷风等自然灾害。陕西省处于中国西北地区，包括干旱和半干旱区域，自然条件恶劣，春夏季节经常发生的强对流气象灾害给陕西省的工农业生产和人民的生活造成了极大的威胁。由于强对流天气是严重的局部性灾害，因此本文利用常规资料、地面加密资料等资料分析，对此次对流天气的环境背景进行研究，意在探讨造成陕西强对流天气的发生环境场条件，以及触发机制，并找出25日强对流天气明显增强的原因，进而提高对此类天气的认识，为以后持续性对流天气的预报做参考依据。

1 持续性强对流天气特点

1.1 特点

强对流天气一般发生突然、天气剧烈、破坏力十分强，并伴有雷雨大风、冰雹、龙卷风等灾害的局部性对流灾害天气。伴随雷暴现象的对流性大风（≥17.2m/s）、冰雹、短时强降水（≥20mm/h）（≥17.2m/s）、冰雹、短时强降水（≥20mm/h），是破坏性和杀伤力极大的灾害性天气。一般强对流天气发生于中小尺度天气系统，空间范围小，大多在十几公里以内，具有超强的突发性，发生时间有时仅仅几分钟，世界将其列为仅次于热带气旋、地震、洪涝之后的第四大杀伤性强的灾害性天气。

2.2 形成原因

强对流是空气进行强烈的垂直运动造成的天气，尤其是在夏天，白天地面温度上升，放出大量的长波辐射，导致大气加热，温度不断上升，当近地面的空气温度达到一定的热量，就会膨胀变形，產生不稳定状态，于是出现强烈的向上垂直运动，导致形成一个向上运动的湿热空气流，当运动到一定的高度，温度开始下降，于是空气中的水蒸气就凝结成水滴，但由于持续的上升气流，导致水滴无法下落，在期间如此反复循环，形成巨大的水滴，直到高空气流无法支撑，水滴便开始下降，并且水滴体积明显较大。

2 对流环境条件分析

2.1 500hPa形势分析

如图1所示，西西伯利亚和贝加尔湖西部有高压脊发展，并且迅速发展成为阻塞高压，在我国东北到蒙古一带形成东西向的低压带，中心向东移动发展为冷涡，副热带高压在我国境内表现为明显的西高东低形势。随后高空冷涡向东移动，在25日移动到蒙古东部，我国华北一带，由于持续的阻塞形势，导致高压脊前冷空气不断下降，形成冷性气团，构成了蒙古冷涡的天气形势。随着冷性低气压团的南下，由于西风带锋区激发波动，提供了足够的动力，使得蒙古冷涡底部不断分裂的下滑冷槽入侵我国陕西中北部，造成持续三天的强对流天气。

2.2 强天气综合分析

由图2可知，23日200hPa高空有西部和东部两支肌瘤，东西跨度大，由新疆延展至朝鲜半岛；500hPa在乌兰巴托、银川一线，以及济南、南阳、达州一线，温度槽在蒙古南部到我国宁夏一带；700hPa位置在蒙古、陕西、陇东一线，陕西处于槽前偏南风及暖脊中。

24日200hPa东部急流中西段明显向南部压进，至山西中部经过河北南部、山东半岛到朝鲜半岛一带；500hPa向东移动，在北京、徐州、汉口一线，为明显的前倾槽特征；850hPa在陕西上空没有切变，从北到南有一条干线。相比较23日，显著湿区的位置变化不大。

25日则分别是：200hPa东部急流西段南下，山西南部、河南南部、渤海、朝鲜半岛一带；500hPa地槽偏东，在锦州、徐州、汉口一线，温度槽处于内蒙古中部到陕西中南部上空；700hPa地槽在蒙古河套、陇东、甘南一线；850hPa从北京、山西北部、陕西中部有切变，从干线分析，25日陕西及周边地区又两条干线，分别位于山西北部和关中东部。

23日到25日出现了强达200hPa的高空急流并持续向南进行压缩式的运行，其中出现于陕西中北部的急流以西左前以及东右后的方向进行运动，如此一来就对对流运动造成发展，导致陕西上空出现上冷而下热的天气，再加之干线能量释放的不稳定性，导致陕西出现持续三天的强对流天气。

2.3 温度环境条件分析

如图3所示，温度平流造成大气层结构不稳定，形成逆温层。23日在陕西北部、中部107°到111°E低层850hPa有弱暖平流，在109°E400hPa有一个冷平流中心。就温度平流分布而言，23日以及24日以此出现暖、强冷以及强暖气流的分布，这表明前两天所出现的低层严重的不稳定，进而导致25日出现弱冷、暖、强冷以及强暖气流的分布，中高层分别有对应的冷暖平流强中心，使得25日高层不稳定，低层稳定，造成大气不稳定。

结束语：综上所述，2006年6月23、24、25日出现的持续性强对流天气主要影响系统来自蒙古冷涡底部分裂的下滑冷槽。研究发现，大气温度直减率越大越有利雷暴大风的伴随发生，导致对流天气愈发恶劣。同时得知，地面辐合线或干线是触发持续性强对流天气的原因之一，也是影响雹暴云团产生的直接原因。