2016年7月31日至8月1日拜城县强降水天气过程分析

胡旗武

摘要 本文利用中国气象局提供的MICAPS资料，对2016年7月31至8月1日拜城县强降水天气过程进行分析。结果表明，冷空气在脊前输送并积聚在低槽内，伊朗副热带高压向东扩展，推动了西西伯利亞低涡向东移动，南部分裂短波不断向南移动，整个新疆地区以分散性降水为主，这也是拜城县出现强降水天气原因；700 hPa中低空处，拜城县上空以偏南风为主，进而形成风的辐合，且中低层饱和湿区的存在，说明拜城县水汽条件较为充足；西南急流对阿克苏地区产生影响，其上空有风速辐散作用，高层抽吸对于中低层辐合上升较为有利，进一步推动拜城县强降水天气的出现。

关键词 强降水；环流形势；风场；新疆拜城；2016年7月31至8月1日

中图分类号 P458.1+21.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）16-0196-02

强降水天气属于极端天气事件，会使国民经济和人民生命财产安全遭受巨大损失，特别是出现在新疆地区的强降水天气，因地质地貌影响，极易引发洪涝灾害。因此，加强强降水天气研究和预报受到各级政府和气象部门高度关注。拜城县位于天山中段南麓、却勒塔格山北缘山间盆地、渭干河上游流域，四周群山环抱，为带状盆地，表现为西北高、东南低，自然坡坡降较大，地形地貌复杂。拜城县为温带大陆性干旱气候，冬季寒冷，夏季凉爽，降水主要集中在夏季，特别是进入汛期后，拜城县强降水天气出现频率较大，持续性强降水天气常引发洪涝灾害，严重影响当地农牧业生产和人民生活。众多学者对阿克苏地区暴雨天气开展了多方面研究，王 慧等[1]对阿克苏迪南地区一次大暴雨分析得出，低空偏东急流水汽输送是阿克苏西部地区暴雨天气发生发展中重要的水汽输送通道，当850 hPa上若羌一带出现20 m/s以上偏东风时，有利于该地区形成强降水；宋雪菲[2]分析了2013年6月下旬初阿克苏地区一次大到暴雨天气，认为此次大到暴雨天气具备充足的水汽条件和有利的动力条件，其中孟加拉湾暖湿水汽不断向北输送，经甘肃西部时与新疆中亚槽气流交汇，并继续北上，阿克苏地区上空水汽饱和，低层辐合、高层辐散促使垂直上升运动强烈，为暴雨产生的有利条件；杨莲梅等[3]探讨了阿克苏北部绿洲出现冰雹、暴雨等强对流天气时的形势，指出暴雨和冰雹均形成于副热带锋区，但在影响系统及物理量特征方面有一定不同之处，这些不同指标可指导气象工作者及时有效地对天气现象进行监测、预警等。本文主要对2016年7月31日至8月1日拜城县强降水天气过程进行分析，以期为强降水天气预报提供参考。

1 天气实况

2016年7月31日21：00至8月1日10：00，拜城县普降大雨，局部地区出现暴雨，拜城县3个区域自动站降水量达到大暴雨（51.7～53.1 mm）量级，6个区域自动站降水量达到暴雨（24.2～46.7 mm）量级，并伴有4～5级阵风。初步统计，全县共有逾250户受灾，逾300间房屋进水受损；223.8 hm2农作物、逾66.67 hm2草场被冲毁，5 000 m林带、15根电线杆倒伏，2万株树苗、29.5 t小麦、逾1 700头（只）牲畜、5 220包麦草被冲走，逾170座羊圈、57 km牧道被冲毁，造成严重的经济损失。

2 环流形势

2.1 南亚高压

在强降水天气出现之前，南亚高压为带状分布，向东扩展加强时逐渐呈双体型，东部强于西部，长波槽在45°N附近，因高压在青藏高原东部稳定维持，直接造成长波槽移动速度减缓，对新疆偏西和偏北地区产生影响，为阿克苏地区强降水天气出现提供了有利的环流背景条件。

2.2 形势场

在强降水天气前期，500 hPa欧亚中高纬度地区为两槽一脊型，有较大环流径向，高压脊分布在东欧与贝加尔湖地区，而低值系统在西西伯利亚活动频繁，副热带高压在中低纬度和西太平洋地区维持少动，促使西西伯利亚低值系统移动，此时有短波分裂并对新疆部分地区产生影响，见图1（a）。7月31日8：00，随着西太平洋副热带高压西伸北抬，开始控制整个新疆东部，上游大量冷空气侵入导致东欧脊不断衰退，冷空气在脊前输送并积聚在低槽内，再加上伊朗副热带高压向东扩展，推动西西伯利亚低涡东移，南部分裂短波不断南移，整个新疆地区以分散性降水为主，这也是拜城县出现强降水天气的原因。20：00，从西西伯利亚低涡分裂短涡在伊犁河谷偏西位置同中亚短波槽汇合，有较强南风气流出现在西太平洋副热带高压前部，促使南海与孟加拉湾暖湿气流输送到西部地区，在伊犁河谷上空同槽前分布的干冷西南气流汇集，产生风向风速辐合，有利于后期强降水天气出现时不稳定能量的积聚。

8月1日8：00，西太平洋副热带高压向北延伸，增大环流经向度，主槽逐渐接近新疆偏西地区，较强的西南气流仍旧在槽前维持，在伊犁河谷东部有偏西和西南气流汇合，再加上河西走廊上空有偏东急流，促进暖湿气流不断向西部输送，拜城县湿度条件较为充足。1日20：00，乌拉尔山脊逐渐向东南转移，西太平洋副热带高压维持少动，使中亚低值系统东移，槽底部偏西气流控制整个阿克苏地区，影响拜城县强降水天气基本结束，见图1（b）。

2.3 高低空配置

7月31日20：00（图2），阿克苏地区上空200 hPa高空处有西南急流，速度>30 m/s，高空辐散对于抽吸作用有利，促进中低层辐合上升运动[4]；500 hPa国境线附近有短波槽，旺盛的偏南气流分布在槽前，再加上经过南疆的偏南风在阿克苏地区汇合，为强降水天气的出现提供了动力条件。700 hPa中低空处，伊犁河谷逐渐转为偏北风，而拜城县则为偏南风，形成风的辐合，有明显偏东急流出现在河西走廊地区，对于水汽输送十分有利，且中低层存在饱和湿区，说明拜城县水汽条件充足，推动强降水天气的出现。

3 风场分析

3.1 低层风场

强降水天气出现前期，乌拉尔山东部高空处有气旋性风场，700 hPa中低空处也有气旋性风场，风场底部存在偏西急流，最大风速为20 m/s，之后急流强度不断减弱，风速下降到18 m/s，随着时间推移，急流区北抬。7月31日8：00，北疆上空风速较小，南疆有较强东风存在，阿克苏地区上空有东西风辐合；20：00，东西风辐合逐渐发展为气旋性风场，风速增加，是拜城县降水强度不断增大的原因。

3.2 200 hPa风场

在强降水天气出现之前，新疆上空以偏西风为主，风速大都超过20 m/s，而在巴尔喀什湖北部的50°N附近存在有超过40 m/s的急流区。7月28日8：00，气旋性辐合中心出现在乌拉尔山东部，巴尔喀什湖西部逐渐由西南风控制。30日8：00，中亚到新疆上空逐渐被西南风控制，风速大都超过20 m/s。因乌拉尔山东部低涡系统东移时强度减弱，西南急流影响范围不断扩大，偏西地区陆续有强降水天气出现。31日8：00，西南急流开始对阿克苏地区产生影响，其上空有风速辐散，高层抽吸对于中低层辐合上升有利，使拜城县出现了强降水天气[5]。

4 结论

（1）冷空气在脊前输送并积聚在低槽内，伊朗副热带高压向东扩展，推动了西西伯利亚低涡向东移动，南部分裂的短波不断向南移动，整个新疆地区以分散性降水为主，这是2016年7月31日至8月1日拜城县出现强降水天气的主要原因。

（2）700 hPa中低空处，拜城县上空以偏南风为主，进而形成风的辐合，中低层饱和湿区的存在，说明拜城县水汽条件较为充足，推动了强降水天气的出现。

（3）西南急流对阿克苏地区产生影响，其上空有风速辐散，高层抽吸对于中低层辐合上升较为有利，进一步推动了拜城县强降水天气的出现。

5 参考文献

[1] 王慧，孟平.阿克苏地区西南的一次大暴雨分析与预报[J].大众科技，2013，15（6）：86-87.

[2] 宋雪菲.2013年6月19-20日阿克苏地区一次大到暴雨天气过程分析[J].南方农业，2015，9（18）：180-181.

[3] 杨莲梅，杨涛.阿克苏北部绿洲强对流暴雨与冰雹对此分析[J].干旱气象，2004，2（22）：11-16.

[4] 寿绍文，励申申，姚秀萍.中尺度气象学[M].北京：气象出版社，2003.

[5] 朱乾根，林锦瑞，寿绍文，等.天气学原理和方法[M].北京：气象出版社，2000.