台风安比(1810)引发葫芦岛市降水的天气特征

2020-09-21刘靖楠岳欣健于亚薇孟振雄刘天阳毕海霞

农技服务 2020年9期

刘靖楠，岳欣健，于亚薇，孟振雄，刘天阳，毕海霞

(辽宁省葫芦岛市气象局，辽宁葫芦岛 125000)

我国是世界上受台风影响最为严重的国家之一，从辽宁到广西漫长的沿海地区都可能有台风登陆[1]。台风尤其是登陆台风会带来暴雨、大风和暴潮，其中以台风暴雨灾害影响最大。因此，台风强降水(暴雨)预报一直是气象部门关注的重点。近年来，随着全球变暖，热带气旋活动加剧，辽宁省近海及沿岸以台风为代表的灾害性天气过程增多，登陆辽宁省的台风平均强度增强、数量增多，造成了巨大的经济损失。葫芦岛地处辽宁省西部沿海，受台风的影响较大，为台风降水的精准预报服务提供参考，以台风“安比”(1810)为列，利用常规观测资料、自动加密站数据等资料，分析其对葫芦岛降水的影响。

1 天气实况

受台风“安比”(1810)影响，2018年7月24—26日葫芦岛市西部地区连续出现暴雨到大暴雨，沿海地区小雨到中雨，局部大雨。全市累计平均降雨量70.6 mm，全市47个自动站降水量在100～250 mm，17站降水量50～100 mm。各县市区平均降水量：南票区129.7 mm、建昌县127 mm、连山区106.1 mm、龙港区28.6 mm、绥中县24.6 mm、兴城市21.7 mm。小时最大降水量出现在建昌县巴什罕乡，达80.3 mm。过程最大降水量出现在连山区孤竹营子乡，为214.5 mm。极大风速出现在24日14—15时的绥中县永安堡乡，达25.4 m/s(10级)。此次降水主要以对流性为主，过程具有影响系统复杂、降水中心动态调整多变、降水时空分布极其不均的特点。

2 天气形势

受台风“安比”登陆北上减弱的热带风暴影响，自7月24日8时起，葫芦岛市自西向东陆续开始降水，此时850 hPa西南急流已经形成、水汽通道建立。热带风暴中心位置位于天津附近，中心强度为990 hPa。受500 hPa副高边缘西南引导气流影响，热带风暴向东北方向移动。24日20时，热带风暴中心位于辽宁与内蒙古地区交接处，强度减弱，中心强度为992 hPa，该系统继续北上，此时降水暂时告一段落。

25日中午前后，降水自西向东陆续再次开始降水。25日8时，500 hPa高空槽位于陕西地区，葫芦岛市位于副高外围584线附近。25日20时该高空槽东移至河北地区，全市位于高空槽前。26日8时，葫芦岛市位于高空槽线附近，此时降水趋于结束。

在850 hPa上，25日8时热带气旋北上至黑龙江吉林一带，天津一带有一弱低压新生成，葫芦岛市位于2个低压系统产生的切变线前部，同时有明显的冷暖空气交汇，有利于降水的发生发展，同时也为降水积蓄能量。25日20时该切变线东移至葫芦岛市附近，由于列车效应，多对流单体向东北方向移动影响葫芦岛市西部山区，此时对应降水主要时段(图1)。随后切边线强度逐渐减弱，于26日8时移出葫芦岛市，此时降水趋于结束。

3 物理量场

3.1 水汽条件

对水汽通量散度场分析发现，7月24日8时，葫芦岛市位于低层水汽辐合区，中心区域位于内蒙古辽宁交界处，中心强度约为-30 g/(cm2·hPa·s)；随后，水汽辐合带南压，同时中心强度明显增强，葫芦岛市仍位于低层水汽辐合区。25日8时，葫芦岛市整个低层均处于水汽辐散区，降水处于空白期。25日20时，在1 000 hPa上，葫芦岛市位于水汽辐合中心处，其强度可达-40 g/(cm2·hPa·s)；在850 hPa上，葫芦岛市仍位于水汽辐合带内(图2)，但辐合强度较弱，南部水汽有一弱辐合，北部为弱辐散，有利于低层水汽向上传输，此时正好对应强降水时段。

3.2 不稳定能量

对850 hPa假相当位温(θse)场分析发现，7月24日8时，葫芦岛市位于高能舌前的弱低能区，梯度较小，高能舌位于山西地区，此时降水开始；之后高能舌随着台风北上，葫芦岛市受其影响，中心区域达83℃，同时水汽也逐渐增强。25日8时，随着高能舌的移动，葫芦岛市位于高能舌后部，水汽条件转差，不稳定能量也转差，此时降水位于空白期。25日20时，辽宁西北部地区θse较强(图3)，仍有72℃，不稳定能量较好。此时葫芦岛市位于等θse密集区，同时辐合区呈带状分布并与等θse线密集带走向较为一致，有利于锋生，对应强降水时段。随后，高能舌东移南退同时强度减弱，葫芦岛市不稳定能量明显减弱，降水强度也开始减弱。

4 温度对数压力图

由主要降水时段25日20时葫芦岛市附近的锦州探空资料(图4)发现，600 hPa以下为湿层，水汽条件较好，近乎饱和。同时CAPE值较大，K指数为41.3℃，不稳定能量较好。垂直风切变较大，低层湿空气、高层干空气，整体呈明显的“喇叭口”形，有利于大风的产生。925 hPa到400 hPa风向顺时针变化，400 hPa到150 hPa风向逆时针变化，中低层暖空气，高层冷空气，冷暖空气交汇，有明显上升运动。

5 地形因素

由于本次降水过程主要受西南气流影响，对辽宁省地形分析发现，葫芦岛市的降水中心即葫芦岛西部地区正好位于大兴安岭余脉努鲁尔虎山迎风坡，对降水有较为明显的作用，一方面由于山脉迎风坡的强迫抬升作用，增强水汽的凝结量并触发不稳定能量释放，导致降水增强；另一方面，地形改变降水形成云雾物理过程，使已经凝结的水分下降为雨，从而增加降水量[2]。