2015年5月6日新郑市强对流天气过程分析

陈金英

摘要 本文针对新郑市2015年5月6日强对流天气过程进行分析。结果表明，500 hPa高空呈一槽一脊型，贝加尔湖和东北地区分别有冷中心，贝加尔湖不断有大量冷空气分裂南下。内蒙古中西部生成对流云团并向东南移动，当天午后影响华北以南地区；高层冷平流在低层暖平流相互叠加垂直结构说明大气层结极不稳定，喇叭形分布结构为下沉气流产生提供了有利条件；地面到925 hPa附近存在逆温层，说明有不稳定能量积累，同时存在强的垂直风切变，造成强对流天气。

关键词 强对流天气；环流形势；大气层结；河南新郑；2015年5月6日

中图分类号 P458.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）11-0193-01

强对流天气出现时常伴随雷暴、短时暴雨、冰雹、龙卷风等灾害性天气，发生迅猛、历时短、破坏性强。2015年5月6日河南省新郑市区出现冰雹夹杂暴雨天气，使多个涵洞出现了积水。另外，小麦被砸倒、瓜果落下、大棚被掀开，风雹灾害导致部分农作物受灾减产，以及群众房屋受损。本文利用常规观测资料、NCEP再分析资料、自动站观测资料对新郑市2015年5月6日强对流天气过程进行分析，以提高气象部门对此类强对流天气发生发展机理的认识，为今后此类强对流天气预报提供参考依据。

1 环流形势

2015年5月6日8：00 500 hPa高空处呈一槽一脊型，有2个冷中心分别出现在贝加尔湖和东北地区，在贝加尔湖地区不断有大量的冷空气分裂并向南移动，华北地区在深厚东北冷涡底的后部，受不断分裂冷空气的影响；在低层切变线的影响下，内蒙古中西部地区有对流云团生成，在引导气流的作用下不断向东南地区移动，在午后对华北以南的大部分地区产生影响。与此同时，在山东和河南境内700 hPa和800 hPa位置处分别有东北风和西南风切变存在。通过对湿度条件进行分析，在华北南部的850 hPa位置处的温度露点差在3～5 ℃之间，而700 hPa位置处的露点差在14～17 ℃之间，在高空中有上干下湿的不稳定层结存在，为对流天气的发生发展提供了有利条件（图1）。

在低层切变和上干下湿不稳定层结的共同作用下，来自西北地区的对流云团在向华北上空移动的过程不断增强，推动了新郑地区出现冰雹、大风、短时强降水等强对流天气的发生。

2 大气层结分析

2.1 风垂直切变

风在垂直方向上的变化可以将温度平流的特征很好地反映出来，若随着高度的增加风向发生顺时针变化，则说明该层有暖平流出现，反之则有冷平流[1-3]。结合郑州市2015年5月6日8：00和20：00的探空资料可知，5月6日8：00，在925～1 000 hPa区域内主要表现为暖平流，在500～700 hPa区域内则以冷平流为主，300～500 hPa区域内表现为暖平流，200～300 hPa区域内表现为冷平流。这种高层冷平流在低层暖平流相互叠加的垂直结构说明了大气层结极不稳定，为冰雹天气的出现提供了有利条件[4]。

2.2 温度场的垂直分布

在2015年5月6日8：00郑州市探空资料中显示，在850 hPa以下的高度层露点曲线和层结曲线距离较近，由此说明在低层处的空氣湿度相对较大，而在850 hPa高度层以上则存在有明显的干层，这种喇叭形的分布结构为下沉气流的产生提供了有利条件；从地面到925 hPa高度层附近存在逆温层，说明此时有不稳定能量积累，再加上存在强的垂直风切变，最终造成强对流天气出现。

2.3 0 ℃和-20 ℃层高度分析

0 ℃和-20 ℃层高度可反映冰雹云内部结构高度特征，冰雹融化高度出现在0 ℃层，高层冷空气强度可以在-20 ℃层高度中表示，两者高度差表示该气层稳定度大小。高度差越小，说明气层温度垂直递减率就越大，气层越不稳定，反之亦然[5-6]。两者之间的高度差还可以将过冷水浓度的大小反映出来，高度差越小，过冷水的浓度越大，对于冰雹的形成就越有利。2015年5月6日8：00在0 ℃层高度3 453.7 m，20：00高度层降低到了3 351.1 m；8：00在-20 ℃层的高度为6 206.7 m，到了20：00以后降低到了6 148.6 m，0 ℃和-20 ℃层的高度都极易产生冰雹，且两者之间的高度差始终在2 750～2 800 m范围内，高层存在较强的冷空气且过冷水浓度较大，对于冰雹天气的形成较为有利。

3 结论

（1）500 hPa高空处呈现出一槽一脊型，有2个冷中心分别出现在贝加尔湖和东北地区，在贝加尔湖地区不断有大量的冷空气分裂并向南移动。在低层切变线的影响下，内蒙古中西部地区有对流云团生成且向东南地区移动，在当天午后对华北以南的大部分地区产生影响。

（2）高层冷平流在低层暖平流相互叠加的垂直结构说明了大气层结极不稳定，为冰雹天气的出现提供了较有利的条件。

（3）喇叭形分布结构对产生下沉气流提供了有利条件；地面到925 hPa附近存在有逆温层，说明此时有不稳定能量积累，再加上存在有强的垂直风切变，最终造成强对流天气出现。

4 参考文献

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