双鸭山市一次暴雨天气过程分析

吕军 陈玉鑫 张永成

摘要：利用欧洲EC预报资料，并结降水实况资料，分析2018年7月25日在黑龙江省东部双鸭山地区发生局地强降水的原因。台风“安比”减弱为低气压，并与内蒙上空的低值系统合并，给黑龙江省大部分地区，特别是中东部带来了大量水汽。不稳定能量在黑龙江中东部地区上空聚集，在双鸭山西部由于受到地形抬升作用，并与热力抬升、低层切变辐合抬升共同作用，从而触发对流云团发生、发展和局地短时强降水发生。

关键词：双鸭山;暴雨;高空槽

1引言

暴雨是黑龙江省夏季主要灾害性天气之一，连续的暴雨则会产生山体滑坡、泥石流等严重的地质灾害。暴雨产生必须满足3个条件：充足的水汽供应，强烈的上升运动和较长的持续时间[1]。东北地区暴雨也不例外，贾小龙[2]等研究指出，东北地区夏季多以对流性降水为主，具有突发性和局地性，降水时间短，强度大，危害大。由于对流性天气是在大尺度环流背景下产生的中小尺度天气系统，还有学者[3-5]对强对流天气中尺度特征的各项研究表明，低层不断增温增湿、上层有干冷空气入侵的条件下易使大气中不稳定能量增加或聚集，再有一定动力抬升的触发条件必将产生对流性天气，这些都是研究对流性天气的出发点。对流性天气也是双鸭山地区主要的灾害性天气之一，可能造成城市内涝，农田渍涝等自然灾害，并带来严重的经济损失，所以说做好强对流天气预报预警既是预报的重点，也是预报的难点。为了提高对流性天气预报水平，本文从高低空环流形势及影响系统对 2018年7月25日双鸭山市的强降水过程进行对比分析。探讨副热带高压西南气流引发的强降水特征，找出演变规律，以提高预报准确率。

2降水实况分析

双鸭山市全区共有6个站（包括2个国家站4个区域站）达到暴雨量级，主要降水区域在双鸭山西部地区。由于这次暴雨属于短时强降水，范围大，降雨强度大，给道路交通和出行安全带来了较大的影响。暴雨发生主要时段，在2018年7月25日13：00[CD1]15：00之间，最大雨量出现在双鸭山市四方台区达到61mm，尖山区45.7mm，集贤县37.0mm，东部的饶河降水开始的时间要晚一些，16：00左右开始下雨，但是饶河的红卫农场24h过程累计也达到了57.6mm。从双鸭山市6个区域站暴雨量级时间分布上看，降雨自西向东，西部降水量大，而东部相对较小，降雨时段集中，伴有大风，尖山区极大风速达14.1m/s，气温骤降，1h内气温下降4.4℃，这说明此次强降水、降温是由一个中小尺度系统——冷锋过境造成的。

3成因分析

3.1环流背景及影响系统分析

台风“安比”登录后，减弱为温带气旋，由于受强大的西太平副热带高压阻挡，向东北方向移动，并把大量水汽沿588线外侧输送至东北地区，并与位于内蒙东部的冷涡系统合并加强，给东北特别是黑龙江中东部地区带来一次强降水天气过程。

3.2 动力条件分析

从图1可以看出，在850hPa欧洲预报场上，风速辐合带24日20：00在黑龙江西部地区，主要影响齐齐哈尔，由于台风“安比”减弱后，与东北冷涡合并，略有加强，移速较快，降雨带迅速向东北移动，在25日14：00，暴雨辐合带至黑龙江省东北的佳木斯、双鸭山地区，给这个区域带来较大量级的降水。26日08：00，暴雨辐合带已经移出黑龙江省，并逐渐进入鄂霍次克海。

3.3水汽條件分析

从850hPa和850风场上看，台风“安比”从海上携带大量水汽和热量，并通过西南急流向东北暴雨区不断输送，并在黑龙江省西南部的暖湿切变线处强烈的辐合上升，辐合切变线附近出现大范围的暴雨、大暴雨。通过此次过程可以看出，与欧洲EC预报场比，降雨辐合带实际移动速度偏快，降水量级偏大。黄渤海的水汽沿副高外围低空西南急流不断输送，对东北地区特别是黑龙江省大范围强降水天气的发生起到了至关重要的作用[6，7]。

3.4数值预报检验

通过对ECMWF预报场得出的预报结论与实况进行对比分析，发现ECMWF数值预报在48h、72h内对本次暴雨过程的天气系统预报效果较差。 8月25日14：00实况场与23日20：00起报的预报场对比，仍有偏差：锋区强度偏强、辐合线位置偏东、偏北，前120h就开始关注本次降水过程，尤其是中小尺度系统的背景条件演变;到24h时段内，将黑龙江省西部及佳木斯、双鸭山等地区预报为短时强降水区域。

从预报结果来看，本次降水过程的天气形势比较清晰，预报结论及时、准确。对暴雨发生地和时间的把握很好，但是低估了降水强度。此次预报的难点，与刘洪丹、高玲[8，9]等人研究相似，在850hPa有低空急流输送水汽的情况下，中小尺度系统对流性降水强度的预判偏差。

4结论

从这次暴雨的高低空环流分析可以看出：高空辐散对应中低层辐合为此次暴雨过程提供了良好的动力抬升条件，700hPa和850hPa低空急流为此次降雨过程提供了充足的水汽，高低空垂直风切变促进了对流发展以及提高了热力不稳定性;

本次暴雨过程是中小尺度系统产生的对流性降水，强的热力不稳定层结是中小尺度系统发生发展的背景条件;

低空西南急流为暴雨区带来了丰富的水汽和不稳定能量，高低空急流耦合加强了动力条件;

本次暴雨以地面冷锋为触发机制，冷锋停留时间短，是本次对流性降水过程时间短、强度大的主要原因;

夏季西太平洋副高发生异常时，黑龙江省降水也会受其影响，夏季西太平洋副高脊线偏南、偏西时黑龙江降水偏少;脊线偏北、偏东时黑龙江，特别双鸭山地区降水偏多。

参考文献

[1]朱乾根，林锦瑞，寿绍文.天气学原理和方法[M＼]. 北京：气象出版社，2012：322.

[2] 贾小龙， 王谦谦东北地区汛期降水异常的大气环流特征分析[J].高原气象， 2006，25（2）：309-318.

[3] 石慕真，周一.任桂林一次短时强降水过程的中小尺度分析[J].黑龙江气象， 2013，30（3）：20-22.

[4] 周鑫，李斌斌.黑龙江省一次强对流天气过程分析[J].黑龙江气象， 2012，4（29）：6-7.

[5] 张慧君，周奕含，吴迎旭，谢玉静.黑龙江省一次暴雨过程的中尺度特征与物理机制分析[J]. 黑龙江气象， 2015，32（1）：8-10.

[6] 刘亚玲，姜晓雪，刘艳霞等 黑龙江省一次区域性暴雨过程分析 黑龙江气象[J].2014，4（31）：40-42.

[7] 孟莹莹，赵玲黑龙江省一次局地强降水过程成因及预报难点分析[J].黑龙江气象2017，1（34）：9-12.

[8] 刘洪丹，丁书萍，杨淑香.2010年8月4—6日双鸭山市暴雨天气过程分析[J].现代农业科技2012（24）：254.

[9] 高 玲，史丹妮.一次暴雨天气过程分析[J].黑龙江气象 2014（31）3：8-10.