平阳一次暴雨天气过程分析

何易，陈抒忆，徐婵婵

摘要 利用中尺度站逐小时资料、Micaps资料、温州双偏振雷达产品和EC细网格数值预报产品等资料，分析了2021年5月20—22日平阳县出现的暴雨到大暴雨天气过程。结果表明：此次暴雨天气过程是在高空槽东移过程中，配合中层槽切和低层涡切东移的背景下产生;此次过程以稳定性降水为主，暴雨由降水持续时间长造成;水汽通量散度辐合中心及强弱较好地指示了降水的落区及最强降水的时段;各家数值模式对此次降水过程的降水预报不是特别理想。

关键词 暴雨天气;雷达;模式预报

中图分类号：P458.121.1 文献标识码：B 文章编号：2095–3305（2022）03–0096–03

暴雨是浙江省平阳县主要的灾害性天气之一。暴雨经常出现在台风、切变线、急流、锋面、低涡等天气系统中，并且往往是几种系统共同作用的结果。受所处地形、气候等多种因素影响，平阳县暴雨天气有其特殊性和复杂性，其中大暴雨极易诱发山洪、泥石流、山体滑坡等次生灾害，给人民生活和社会经济发展带来巨大的影响。因此，分析和总结平阳县暴雨天气过程的发生发展演变规律是提高暴雨预报和预警准确率，也是防灾减灾的关键所在。科研人员和气象工作者为提高对暴雨天气的认识以及预报预警水平和能力，从多方面开展了研究，陶诗言等[1]研究了在切变线附近风向辐合最强烈，存在强烈的上升气流，暴雨和强对流天气常出现在切变线附近。李炬等[2]通过对低空急流特征观测分析发现了低空急流是形成降水的重要原因。还有很多学者对不同类型和地区间发生的暴雨过程进行了大量的对比分析，并总结出了一些针对本地暴雨天气预报的指标，在业务预报中发挥了重要作用[3-6]。

2021年5月20—22日，平阳县出现了一次暴雨到大暴雨天气过程，虽然此次过程气象预报服务提前，预警及时，但在雨量量级、落区预报以及预警提前量方面还有待提高。因此有必要对此次过程做进一步的分析探讨，为今后本地暴雨天气过程预报提供一定的参考。本文利用中尺度站逐小时资料、Micaps资料、温州双偏振雷达产品等资料，结合模式预报，分析了此次降水天气发展过程，为今后的暴雨预报业务和预警服务提供一定的参考依据。

1 天气背景和环境条件分析

1.1 天气实况

受高空槽东移影响，2021年5月20—22日平阳县出现暴雨到大暴雨天气，此次降水过程具有时间持续长、范围影响广、累积雨量大等特点。由此次降水过程雨量分布图可见，20日14：00～22日14：00，该县面雨量为117.7 mm，雨量大值区主要位于平阳南部地区，降水中心则位于东部沿海地区，自动气象站显示此次暴雨过程最大降水出现在南麂镇（海岛），达197.7 mm（图1a）。从南麂站逐1 h雨强演变看，1 h雨强都在20 mm以下，以稳定性降水为主（图1b）。由此可见，暴雨由降水持续时间长造成，主要降水时段出现在21日02：00～22日13：00。22日14：00之后，平阳降水减弱并趋于结束。

1.2 环流形势分析

从20日08：00形势图可知：500 hPa高空槽位于河北南部至江西北部，平阳县处于槽前西南气流中，700 hPa在山东半岛至江西北部一带形成了切变线，850 hPa上在江苏地区有一低涡存在，切变线位于江苏至广西北部一带，平阳县处于槽前西南气流中，且低层有西南急流存在，为降水提供了良好的水汽条件（图2）。综上分析，此次暴雨天气过程是在高空槽东移过程中，配合中层槽切和低层涡切东移的背景下产生。

2 雷达资料特征

采用双线偏振雷达的组合反射率产品（CR37，距离：230 km），选取了平阳大部分地区出现1 h雨强≥10 mm的影响时段（21日06：00～07：00）进行分析，由图可知，在此时段降水过程中，影响平阳的回波强度基本维持在35～45 dBZ，最强达到50 dBZ，回波强度较强（图3a）。分析对应的1 h累积降水产品发现，该时段降水影响期间，平阳西部地区首先出现8 mm左右的降水回波区（图3b）。随着回波的不断东移，强降水回波区也不断向东扩大，对应地面1 h面雨量为11.1 mm，与实况基本一致，较好地反映了降水的量级和落区，为临近预报和预警服务提供了参考价值。而从整个降水过程看，1 h累积降水产品也与实况落区基本上一致。

3 水汽条件分析

从5月20—22日850 hPa水汽通量散度图可以看出，20日20：00（图4a）开始，平阳处于负散度区，而从21日08：00（图4b）水汽通量散度看，平阳处在显著的负散度区，辐合中心强度为-18×10-7 g/（cm2·hPa·s），可以较好地解释最强降水发生在21日早晨前后。21日20：00（图4c）开始逐渐减弱，减弱为-4×10-7 g/（cm2·hPa·s），22日08：00（图4d）平阳负散度区减弱为-2×10-7 g/（cm2·hPa·s）并消散，降水也随之减弱并趋于结束。

综上所述，在此次过程中，长时间的水汽辐合为暴雨的产生提供了充足的水汽条件，辐合最大值的出现时间和最强降水发生的时段相吻合，强辐合中心也与此次降水大值区相对应。说明水汽通量散度辐合中心及强弱很好地指示了降水的落区和最强降水的时段，对降水的落区和强度预报有一定的指导作用。

4 数值模式的参考与应用检验

从各家模式对当晚时段的降水预报来看，各家模式对平阳县此次降水过程的落区、量级预报不太一致，且与实况降水偏差较大（图5）。其中EC对落区和量级的预报都有较大误差，GFS对落区和量级偏差最大，而上海WARMS和NCEP对落区预报与其他2家模式相比表现最好，但量级偏小。对此次降水过程，模式的降水预报并不理想。

5 结论

（1）平陽县此次暴雨天气过程是在高空槽东移的过程中，配合中层槽切和低层涡切东移的环流背景下产生;西南暖湿气流为此次暴雨天气过程提供了良好的水汽条件。

（2）從自动气象站雨量演变来看，此次暴雨过程的1 h雨强都在20 mm以下，以稳定性降水为主，暴雨主要是由降水持续时间长所造成。

（3）雷达的1 h累积降水产品与实况落区基本一致，可以为降水的临近预报和预警服务提供一定的参考价值。

（4）长时间的水汽辐合为此次暴雨天气的产生提供了水汽条件，辐合最大值的出现时间与最强降水发生的时段相吻合，强辐合中心也与此次降水大值区相对应。说明水汽通量散度辐合中心及强弱较好地指示了降水的落区及最强降水的时段，对降水的落区和强度预报有一定的指导作用。

（5）各家数值模式对此次降水过程的降水量级和落区预报存在一定差异。

参考文献

[1] 陶诗言，丁一汇，周晓平.暴雨和强对流天气的研究[J].大气科学，1979，3（3）： 228-238.

[2] 李炬，舒文军.北京夏季夜间低空急流特征观测分析[J].地球物理学报，2008， 51（2）：360-368.

[3] 卢萍，李建，李英.重庆2次西南涡暴雨过程的类比分析[J].暴雨灾害，2014，33 （1）：34-40.

[4] 周明飞，杜小玲，熊伟.贵州初夏两次暖区暴雨的对比分析[J].气象，2014， 40（2）：186-195.

[5] 杨学斌，谌芸，代玉田.山东一次区域性暴雨中尺度特征分析[J].气象科技， 2010，40（4）：627-634.

[6] 周玉淑，颜玲，吴天贻，等.高原涡和西南涡影响的两次四川暴雨过程的对比分析[J]. 大气科学，2019，43（4）：813-830.

责任编辑：黄艳飞

Analysis of a Heavy Rain Weather Process in Pingyang

HE Yi et al （Pingyang County Meteorological Bureau， Pingyang， Zhejiang 325400）

Abstract This paper uses hour-by-hour data from mesoscale stations， Micaps data， Wenzhou dual-polarization radar products， and EC fine-grid numerical forecast products to analyze the weather process from heavy rain to heavy rain in Pingyang on May 20-22， 2021. The results showed that the heavy rain weather process was produced during the eastward movement of the upper-altitude trough， in conjunction with the eastward movement of the middle-level trough cut and the low-level vortex cut; this process was mainly caused by stable precipitation， and the heavy rain was caused by the long duration of precipitation; The convergence center and strength of the water vapor flux divergence were a good indicator of the precipitation area and the period of the strongest precipitation; various numerical models were not particularly ideal for the precipitation forecast of this precipitation process.

Key words Heavy rain; Radar; Model forecast