海东地区一次大到暴雨天气过程成因分析
2018-01-07何卓玛殷显辉雷彦莫延科
何卓玛 殷显辉 雷彦 莫延科
摘要 本文利用micaps常规资料对2014年7月7日夜到8日白天海东市大部地区大到暴雨天气成因进行分析。结果表明,巴尔克什湖低槽中分裂短波槽东移南下与东移北上高原槽在青海东部叠加加深;河套高压坝阻止低槽东移;青海西部东移地面冷空气及沿河湟谷地倒灌冷空气在青海东部相遇;青海东部较强低层辐合、高层辐散配置,中、低层水汽含水量充沛;新疆西部有较强正涡度区、青海中东部有较强负涡度区时,对海东市预报24 h大雨天气具有指示意义。
关键词 大到暴雨;成因;青海海东
中图分类号 P426 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2018)20-0198-02
大到暴雨天气易造成洪涝灾害,具有很强的破坏力,是海东地区汛期发生严重的灾害性天气。对暴雨预报探讨一直是气象工作者研究重点。2014年7月7日夜到8日白天海东市大部地区出现大到暴雨天气,部分乡镇日降水量较大,对区内病险水库造成一定压力。
1 天气实况
2014年7月7日夜间到8日白天海东出现大雨天气,其中民和县部分乡镇发生暴雨,降水中心在马营镇。此次降水具有高原夏季降水特点,降水局地性特征明显,民和县马营镇降水量达83.9 mm,平安县平安镇降水仅8.1 mm,北部互助县五锋镇降水量33.8 mm;降水持续时间达20~24 h,部分乡镇日降水量较大,对区域内病险水库造成一定压力。
2 天气形势
2.1 高空环流及影响系统
2014年7月7日8:00巴尔克什湖槽在欧亚中高纬加深为冷涡,中纬度冷涡底西风锋区中分裂短波槽东移,见图1(a);20:00高原槽东移北上与西风锋区上东移至青海中东部短波槽叠加加深,青海东部处于短波槽前,风速由8~10 m/s增大至12~16 m/s,西南气流自孟加拉湾向北输送到青海东部,强劲偏南风为降水提供充足水汽,河套高压脊迫使脊前低槽移速减慢,利于青海东部西南气流维持,降水持续,见图1(b)。8日20:00西南气流随低槽东移,降水结束[1]。
2.2 700 hPa形势
7日8:00 700 hPa上,青海东部受高压脊控制,52818为10 m/s偏西风,52866为4 m/s偏东风。20:00偏东气流明显加强,52866偏东风增至10 m/s,河西走廊为6 m/s偏北风,青海东部中低空形成强辐合区。7日夜四川—甘肃南部—青海东部有一6~8 m/s偏东气流,为海东市大到暴雨天气提供充足水汽。
2.3 地面形势
7日14:00地面场上,南疆盆地最大?驻P24中心达4 hPa,在阿尔金一带受正变压影响,且?驻T24达-8 ℃。17:00冷空气翻越阿尔金山到达青海湖西部,青海东部沿河谷有冷空气东灌,20:00冷空气主力在青海东部沿湟水河谷一带,海东市逐步出现均匀降水[2]。
3 卫星云图演变
7日13:00青海西南部形成对流云团,20:00青海西南部夹杂对流云团混合型云系明显加强并向东北方移至海东,海东降水,稳定西南气流影响,云系持续1 d左右,8日夜随西南气流东移,云系东移出境。
4 物理量场分析
4.1 涡度场
7日8:00涡度场,巴尔喀什湖至新疆处于40×10-3/s涡度区,青海北部、东部处于-20×10-3/s涡度区。20:00巴尔喀什湖至新疆有正涡度区分裂东移至青海中东部,负涡度区加强东移至河套地区,海东为正负涡度过渡区,到8日正涡度控制海东地区,海东开始降水,至8日20:00正涡度区减弱东移出境,降水结束[3]。
4.2 散度场
7日8:00散度场,700 hPa青海中、东部处于-10×10-5/s辐合区,河套地区处于10×10-5/s辐散区,海东处于两区交界处,20:00海东处在-30×10-5/s强辐合区中,河套地区仍处在10×10-5/s辐散区。7日8:00 250 hPa散度场上,青海中部处在 -20×10-5/s辐散区,到20:00海东在40×10-5/s辐合区,8日海东处于低层辐合、高层辐散高度配置中,上升运动发展维持,至20:00减弱东移[4]。
4.3 不稳定能量
7日8:00西宁站T_lnp图,青海东部有不稳定能量,正能量区在500~450 hPa之间。通常夏季西宁站8:00 T_lnp图出现正能量区域时,海东将在当日下午或夜间产生对流性天气。
4.4 湿度条件
7日8:00 700 hPa比湿场,青海东部比湿≥10 g/kg,500 hPa比湿≥4 g/kg,说明青海东部中低层水汽充沛,利于大降水产生。7日8:00 500 hPa,海东温度露点差≤4 ℃,水汽接近饱和状态。
5 结语
(1)欧亚环流为巴尔克什湖横槽型,横槽中分裂小槽东移南下与东移北上高原槽叠加加深影响;河套高压脊形成高压坝阻止低槽东移,使海东降水持续;地面上冷空气东西方向汇聚。
(2)新疆西部有较强正涡度区,青海东部有较强负涡度区时,24 h内正涡度区东移至青海东部,开始降水。新疆西部较强正涡度区和青海中东部较强负涡度区同时出现时,对预报海东大雨天气具有指示意義。
(3)前期副热带高压西伸加强控制青藏高原大部,青海东部较强低层辐合、高层辐散配置;500 hPa附近孟加拉湾至青海东部西南气流及700 hPa附近自四川经甘肃南部至青海东部偏东气流,为海东大到暴雨天气提供充沛水汽。
6 参考文献
[1] 何晗,谌芸,肖天贵,等.冷涡背景下短时强降水的统计分析[J].气象,2015,41(12):1466-1476.
[2] 阿不都外力·阿不力克木,王元,王亦平,等.一次强对流天气及其中短时强降水的成因分析[J].气象科学,2014,34(4):457-464.
[3] 张宇星,张宁,王超杰.2012年7月4日河南大暴雨过程的短时强降水成因分析[J].气象与环境科学,2014,37(4):40-49.
[4] 李文莉,王宝鉴,吉惠敏,等.河西干旱区短时强降水过程的中尺度分析[J].干旱气象,2013,31(2):318-326.