遂宁地区一次大暴雨过程技术分析

2020-11-02王俊驿

湖北农机化 2020年17期

唐沛袁静王俊驿万欣

(1.四川省遂宁市气象局，四川遂宁 629000；2.四川省雅安市气象局，四川雅安 625000；3.中国民用航空飞行学院广汉分院，四川成都 618300)

1 天气尺度系统分析

过程开始前的2014年8月8日08时，在里海北部存在高压脊，巴湖附近有一横槽，由于巴湖槽的影响，高原上不断有小槽分裂东移南下，贝湖到内蒙古中部有一槽，在库页岛西部存在东北冷涡，印度热低压在孟加拉湾附近，由于台风“夏浪”的挤压作用，副高有所东退，副高588线位于我国南海，副高脊线位于15°N左右，在江西省有一中心值为588的大陆高压，并且有暖中心与其配合，584线基本控制我省全境，盆地以副高外围的西南气流为主，西宁-甘孜县-波密县有一高原槽，在槽前伴有明显的负变高，负变高有助于确定长波槽和短波槽的位置和移动[1]。20时副高588线略有东退，大陆高压稳定在江西省，08时位于西宁-甘孜县-波密县的高原槽东移到河套中部-陇西县-甘孜县，由于大陆高压的阻挡槽北部移速较快，南部移动较慢，高原槽的东移使得盆地内的西南风有所加强，达到16m/s，盆地内为负变高，槽后携带的冷平流与高压外围南侧的西南暖湿空气在盆地交汇。2014年8月09日08时，副高588线略有西伸，大陆高压略有东退，由于大陆高压的阻挡，高原槽分裂为2段(一个位于陕西中部到盆地西部，一个位于攀西地区北部)东移影响我省，有利于持续性强降水的产生，从四川省降水实况图也可以看出雨带东北-西南向呈带状。2014年8月09日20时由于台风“夏浪”的继续北上，高原槽北部移动到盆地中部到东北部，此时降水已经趋于结束。

2 物理量诊断分析

2.1 动力条件

利用NCEP的1°×1°个点资料计算遂宁地区的平均垂直螺旋度时间序列垂直剖面图(见图1a)。由图1a可见，2014年8月8日20时正平均垂直螺旋度梯度逐渐变大，垂直螺旋度最大值出现在850hPa左右。这段时间也是遂宁地区降水强度以及降水的范围最大的时段。之后遂宁地区的正水平螺旋度逐渐减小，降水强度也开始减弱。

图1b是东经105°，北纬25°～35°地区850hPa的时间空间剖面图，从图1a中可以看出正平均垂直螺旋度最大中心出现在850hPa，通过图1b我们可以看出，在暴雨发生前的2014年8月8日08时开始850hPa上遂宁地区的平均垂直螺旋度已经开始逐渐加大，并且在8月9日08时达到最大。

从降水前(8日20时)和降水集中时段(9日08时)的850hPa四川盆地的垂直螺旋度分布情况可以看出(图略)，降水发生前正平均垂直螺旋度主要出现在盆地西部并且值较小，且在遂宁本地的正平均垂直螺旋度基本为零，到2014年8月9日08时，我们可以看出在遂宁本地的正平均垂直螺旋度梯度很大。所以，可以判断出正垂直螺旋度的大小与降水量，位置与降水落区呈正相关关系。

2.2 水汽条件

从资料中可以看出过程发生前达州和重庆2个探空站700 hPa和850hPa温度露点差不到1℃，遂宁市比湿过程发生前达到了19g/kg，满足盆地中部出现暴雨以上降水的条件，并且600hPa以下相对湿度都在80%以上，表明盆地中部湿层深厚。从水汽通量散度图(图2)中可以看出，2014年8月08日08时开始到9日20时遂宁市上空都有水汽辐合，由于急流的建立，降水发生前水汽辐合逐渐增大，使得南海的水汽源源不断地向盆地中东部输送，让强降水产生所需的水汽和水汽供应得以保障。可见，低空急流[2]是动量(风速大)、热量(暖)和水汽(湿)的高度集中带，它为中纬度暴雨提供水汽和动量，低层输送暖湿平流，产生位势不稳定层结。

图1 遂宁地区的平均垂直螺旋度时间序列垂直剖面图和850hPa的时间空间剖面图

图2 水汽通量散度时间垂直剖面图

2.3 不稳定条件

降水前一周盆地中东部基本无降水，并且出现了持续的高温天气，在本市造成了一定程度的伏旱，平均气温较历史同期都偏高了1.6～2.8℃，并且在2014年8月8月6日遂宁市最高气温达到了39.1℃，再加上盆地内的850hPa比湿一直都保持在14g/kg以上，高温高湿的大气层结使得盆地内存在较高的不稳定能量。

从2014年8月8日08时和8日20时遂宁市临近4站的探空资料(表1)看出，距离遂宁最近的2个探空站K指数均在35℃以上，850hPa与500hPa温差为25℃左右，SI指数也为负值，但是8月08时4个站的对流有效位能不是很高，但是到了强降水发生前的20时，除了成都站其它3个站的对流有效位能都达到了1500J/kg以上，尤其是离本市最近的重庆沙坪坝站站的对流有效位能达到了将近5000J/kg，表明在过程发生前，在盆地中部到北部都具有较好的强对流发生潜势。