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东北冷涡背景下沈阳地区一次强降水过程分析

2022-09-22段云霞李得勤纪永明班伟龙吴宇童李晓鸥

气象与环境学报 2022年4期
关键词:冷涡风场强降水

段云霞 李得勤 纪永明 班伟龙 吴宇童 李晓鸥

(1.沈阳市气象台,辽宁 沈阳 110168;2.中国气象局沈阳大气环境研究所,辽宁 沈阳 110166;3.辽宁省气象灾害监测预警中心,辽宁 沈阳 110166)

引言

东北冷涡是影响中国东北和华北地区的主要系统之一,常造成强降水、冰雹、雷暴大风等强对流天气,东北冷涡在其形成和发展阶段甚至消亡阶段均会导致暴雨及强对流天气的发生,极端情况下还会有龙卷天气的出现。受东北冷涡影响,辽宁地区的降水大多呈现局地性强、持续时间短的特征。根据中国气象局令第16号文件中暴雨橙色预警信号定义:3 h内累计降水量达到50 mm及以上为短时暴雨;暴雨红色预警信号定义:3 h内累计降水量达到100 mm及以上为短时大暴雨。据统计,辽宁省47%短时暴雨和62%的短时大暴雨发生在单个乡镇,同时影响7个乡镇的短时暴雨和大暴雨分别占14%和7%,这类短时强降水具有一定的区域性特征[1]。短时暴雨降水具有强度大,突发性强,雨强大的特征,易形成暴洪,造成农田渍涝、城市内涝,甚至引发泥石流、山洪等地质灾害,造成较大的经济损失和人员伤亡。对于这类天气,全球模式和区域模式在预报上具有一定的指示性,但是对于降水落区和强度的预报存在较大的偏差。

城市下垫面通常是由混凝土、沥青等材料构成的建筑物和道路,相对于由水体、土壤和植被的自然表面,这些人造表面一般具有较小的反照率、较大的热容性,能够更有效地将入射太阳辐射转换为热量并储存,因而城市下垫面受太阳辐射加热效率更高,加之工业、交通和商业等人类活动产生的热量,使得城市与周边地区形成了显著的热力差异[2],导致城市强降水的发生比较频繁[3-7],也成为国内外学者研究的热点。孙继松和舒文军[3]认为夏季晴空背景下,中午前后,城市热力强迫有利于形成中尺度低空切变线,在边界层内加强中心城区风场垂直切变,这种强迫有利于对流降水的维持。王丛梅等[4]对河北省邢台市3次短时强降水过程进行分析,认为城市热力作用配合城市周边地形对城区降水的触发有影响。沈澄等[5]指出城区对流活动的活跃期与大尺度天气系统过境有关。Rosenfeld[6]认为,城市化和工业污染将会造成城市下游降水增加。城市下垫面与周边地区的气温差异,容易引起局地环流场的调整,并对弱天气系统过境时具有加强的作用[7],进而触发中尺度对流系统的形成和发展[8-10]。

辐合线作为一种弱的天气系统,经过不稳定区域时,会导致不稳定能量的释放进而触发强降水[11-13]。李强等[14]指出中尺度辐合线触发对流风暴、形成小范围的冷池出流,冷池与环境风场形成新的辐合线,再次触发新的对流单体。沈杭锋等[15]对一次短时大暴雨过程进行分析得出,当低层925 hPa的中尺度辐合线与对流层中层700 hPa垂直上升运动相重合时,辐合线附近会产生对流,且强降水出现在中尺度辐合线附近,对流与辐合线关系异常复杂,辐合线可以触发对流,对流系统又可以激发新的辐合线。

针对2016年6月30日发生在东北冷涡天气背景下的沈阳地区一次强降水天气过程,利用再分析资料和地面观测资料来探讨这次降水的天气学配置特征,通过对比数值预报产品降水、形势场和不稳定能量来探讨此次降水过程模式的可预报性,为提高东北冷涡背景下强降水预报准确率提供参考。

1 资料与方法

所用资料包括辽宁省区域自动站逐小时地面观测、多普勒雷达组合反射率资料、沈阳市浑南区观象台08时和20时探空、沈阳地区GPS水汽及欧洲中期天气预报中心(The European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)空间分辨率为0.25°×0.25°的全球再分析资料。其中探空、GPS水汽及欧洲再分析资料分析此次天气过程大尺度环流背景场及强降水发生动力、热力和水汽条件;逐小时地面观测、多普勒雷达组合反射率资料用来分析降水系统发展、演变特征。为了分析ECMWF模式对此次天气过程的可预报性,对ECMWF的预报场进行了分析,定性的分析检验模式预报偏差及偏差成因。

图1 2016年6月30日15—23时辽宁省区域自动站累计降水量(a)和15时气温(b)分布Fig.1 Distributions of accumulated precipitation during 15:00-23:00(a)and temperature at 15:00(b)on June 30,2016,observed w ith the automatic weather stations in Liaoning province

2 结果分析

2.1 强降水天气概况

2016年6月30日,辽宁省发生了一次中到大雨、局部暴雨的强对流天气过程,其中沈阳市、铁岭市、本溪市和抚顺市降水量达到中雨到大雨,沈阳市城区局地出现暴雨(图1a)。此次降水为沈阳市区典型的午后加强导致的城市强降水天气。沈阳地区降水时段为30日15—23时(北京时,下同),城区强降水时段为16—18时,以短时强降水为主,市区零公里泵站1 h最大雨强达57.6 mm,2 h累计降水量达88.2 mm。由于降水在城区迅速加强,强度大,在城区部分地区造成比较严重的积水,对交通和排水产生了较大影响。考虑到城区降水加强与城区下垫面加热导致的能量积累有关,图1b给出了沈阳地区和周边区域地面2 m温度的空间分布。由图1b可以看出,30日上午10时到降水发生前,辽宁中部包括沈阳地区的温度已显示出较周边地区温度偏高的特征,在15时左右沈阳市较周边地区地面温度高2—3℃。

由图2可以看出,由于浑南区和苏家屯区较城区偏东、偏南,降水发生时间较城区偏晚30 m in左右,主要发生时段为16时30分至18时30分,每个站点主要降水时段均发生在1 h以内,三个站点先后顺序依次为沈北新区,浑南区和苏家屯区,即由北向南逐渐推进过程,降水过后气温下降近10℃。此外,这次降水还伴随着短时大风,观测得到区域自动站瞬时风力达到17.2 m·s-1(图略)。

2.2 天气背景

2.2.1强降水大尺度环流背景

此次强对流天气发生在东北冷涡底部的大尺度环境场中,系统移动缓慢,2016年6月29日起沈阳地区处于冷涡底前部西南气流影响下,30日白天冷涡底部横槽下摆,30日夜间系统移经沈阳地区。从2016年6月30日14时、17时、20时和23时4个时次500 hPa高度场、850 hPa温度场、风场和比湿场上看(图3),此次天气过程东北冷涡中心位置偏北,位于中国黑龙江省北部,辽宁省北部存在明显的西南东北向切变线,伴随着东北冷涡的旋转东移,切变位置也随之东移。沈阳地区处于冷涡底前部,由于切变位置偏北,850 hPa高度上30日白天一直处于西南急流控制下,直到30日20—23时切变移经沈阳后,20时后沈阳地区才自北向南陆续转为偏西风。30日午后沈阳南部地区处于急流大值区,西南风加强为14—16 m·s-1,自渤海湾向辽宁中部地区输送水汽,30日17时比湿达到10—12 g·kg-1,沈阳市区和辽中区较西北部地区具有更为有利的动力和水汽条件。从温度场来看,辽宁南部地区受较强的暖脊控制,有利于能量的积累,降水发生前后沈阳地区850 hPa气温变化为2—3℃,冷空气并不强。而从湿度条件来看,随着西南风的输送,14—17时辽宁省中部整体比湿均大于10 g·kg-1,湿度条件较好。总体来说,此次强降水过程850 hPa高度上动力触发条件在沈阳地区不明显,为西南气流影响,加之高空冷空气不强、虽然湿度条件较好,但对于强降水触发位置和强度预报较难。

图2 2016年6月30日08—20时沈阳市浑南、沈北新区和苏家屯区3个气象观测站小时降水量和气温变化Fig.2 Time series of hourly rainfall and tem perature during 08:00-20:00 on June 30,2016,at the automatic weather stations of Hunnan,Shenbei,Sujiatun weather stations

图3 2016年6月30日14时(a)、17时(b)、20时(c)和23时(d)500 hPa高度场、850 hPa风场、温度场和比湿场Fig.3 Synoptic chart of 500 hPa geopotential height,850 hPa tem perature,w ind,and specific hum idity fields at 14:00(a)、17:00(c),20:00(c),and 23:00(d)on June 30,2016

2.2.2不稳定能量和层结特征

由图4可以看出,2016年6月30日08时受西南气流的影响,500 hPa高度以下大气接近饱和,850 hPa高度上的比湿达到12 g·kg-1,较好的水汽条件减少深对流过程中的过度蒸发,增大了降水强度。3 0日0 8时K指数为42℃,CAPE值为690.5 J·kg-1,大气层结不稳定。从风向随高度的变化来看,风向由700 hPa以下的西南风转为偏西风,即受暖平流影响,白天近地层辐射增温较快,午后城市感热加热作用使得大气不稳定层结增大。30日20时,虽然低层湿度条件仍然较好,K指数为32℃,但随着降水的发生,不稳定能量快速释放,20时CAPE值已经减小为55.3 J·kg-1,降水减弱渐止。

GPS观测可以用来估计大气的可降水量,指单位面积空气柱中所含有的水汽总量,其在一定程度上反映该地区降水的潜势,大气可降水量一般情况下对降水有提前的指示作用[16]。由图5可以看出,16时30分前,即降水发生前,6个站点的大气可降水量均表现出迅速增强的趋势,其中新民和辽中分别在16时30分和17时达到最大,分别为46 mm和50 mm,随着系统的东移发展,浑南区、苏家屯区18时最大,均达到45mm,18时之后随着降水在沈阳地区自西北向东南减弱,大气可降水量也在逐渐下降。可以看出,降水时段沈阳城区和苏家屯区,以及沈阳市区西南部的辽中区大气可降水量最高,配合有利的热力条件,降水量最大。

图4 2016年6月30日08时(a)和20时(b)浑南站T-log P图Fig.4 T-log P diagrams of tem perature and dew point temperature at Hunnan sounding station at 08:00(a)and 20:00(b)on June 30,2016

图5 2016年6月30日15:30—20:00时沈阳地区大气可降水量变化Fig.5 Time series of precipitable water vapor during 15:30-20:00 on June 30,2016 in Shenyang area

使用欧洲中心0.25°×0.25°再分析资料计算得到30日15时辽宁地区的对流有效位能(图6a)和假相当位温(图6b)。从图6a可以看出,15时辽宁省的对流有效位能高值区主要位于辽宁中部及沿海地区,沿海地区位势不稳定与图3b中暖舌具有较好的对应关系,来自渤海湾输送的西南暖湿气流,在陆地上空被加热形成了较强的热力不稳定。而位于沈阳市区较强的不稳定能量则一方面由于辽宁中部地势偏低,有助于水汽的输送,另一方面则主要由于城市辐射加热作用显著,使其与周边形成了较明显的温度差异导致。通过与降水量的对应关系可知,靠近渤海湾的沿海地区降水量总体小于沈阳周边地区(图1a),这还与图3b中所显示的沿海地区的风速辐合条件较沈阳地区更差有关,所以两者对流有效位能相当,但因动力因素不同导致降水量存在较大的差异。

假相当位温与大气温度、湿度和气压均有关,常被用在强对流天气的诊断中,从图6b中可以看出,沈阳市区均为假相当位温和对流有效位能的高值区,与城区位置对应较好,沈阳市区位温高值区,较康平县、法库县、新民市及辽中区西北部高4 K以上,具有较强的高温、高湿、高能的不稳定层结,有利于强降水天气的发生。

图6 2016年6月30日15时辽宁地区对流有效位能(a)和假相当位温(b)分布Fig.6 Spatial distributions of convective available potential energy(a)and pseudo-equivalent potential temperature(b)at 15:00 on June 30,2016,in Liaoning province

图7 2016年6月30日08—23时沈阳城区(123.3°E,41.8°N)涡度与散度(a)、假相当位温与垂直速度(b)、水平风场与比湿(c)时间—高度分布Fig.7 Time-height cross sections of vorticity and divergence(a),pseudo-equivalent potential temperature and vertical velocity(b),wind and specific humidity(c)during 08:00-23:00 on June 30,2016,in urban areas of Shenyang(123.3°E,41.8°N)

图7进一步给出了2016年6月30日08—23时沈阳城区(123.3°E,41.8°N)的涡度和散度(图7a)、假相当位温和垂直上升运动(图7b)及水平风场和比湿(图7c)随时间变化的剖面。6月30日13时起,沈阳城区在降水发生前,900 hPa高度以下就开始出现气流的辐合,由于城市粗糙的下垫面,使得近地层空气移动受阻,导致这种辐合不断增强,于16时辐合区域高度达到700 hPa,辐合中心值为-24×10-5s-1,达到最强。此外,在500 hPa高度以上还出现了辐散,呈现低层辐合高层辐散的不稳定结构,这种结构在强降水发生前2 h已经建立。由图3中500 hPa高度场变化可知,30日15—21时冷涡底部横槽下摆,涡度场分布上,从30日17时后,800—900 hPa高度间涡度逐渐增加,传播高度不断上升到500 hPa,500 hPa高度上涡度在19时前后达到最强,最大值为15×10-5s-1,20时后随着系统东移,沈阳地区转为东北冷涡底后部,涡度明显降低,涡度的变化与500 hPa大尺度环流形势及降水落区演变基本一致,500 hPa高度上涡度最大值出现时间滞后于强降水发生时间,对于强降水的发生没有明显的指示意义。

图7b中假相当位温和垂直上升运动的垂直剖面分布表明,30日上午10时后,城区近地层加热效率增强,高能高湿区主要集中在850 hPa高度以下,12时后这种高能高湿的能量结构就已经建立。垂直上升运动同样也是在强降水开始之前2 h建立,16时左右垂直上升运动最强,高度达到对流层顶,中心值为3.5 Pa·s-1,对应系统发展最旺盛的时段,伴随着大气的上升运动,湿热的大气在高空释放潜热。16时伴随着降水的发生,高能的大气结构迅速减弱,能量释放集中在15—17时,随着垂直运动的减弱,18时后,大气垂直运动由辐合上升逐渐转为下沉气流。

由图7c可以看出,沈阳城区一直伴随有西南风,利于暖湿空气的输送,13—16时从近地层至300 hPa间风速加大,3 km高度以下为16—18 m·s-1,3—5 km达到20—22 m·s-1,雷蕾等[17]研究表明,当急流出现扰动加强时,低空急流出口区将减压,导致垂直运动增强。由图7b可知,随着13时后西南气流的增强,对流上升运动也在加强,导致15—16时降水强度加大。18时后,3.0—1.5 km高度上转为偏西风或西北风,1.5 km高度到地面西南风速减小,20时减弱为8 m·s-1,降水减弱渐止。可见,1.5—3.0 km的16 m·s-1的西南风脉动可提前2 h左右指示强降水的发生,急流减弱消失也可以提前1—3 h预示降水结束。

图8 2016年6月30日16时(a)、17时(b)、18时(c)和19时(d)沈阳地区10 m风场和小时降水量Fig.8 The 10m wind and hourly precipitation at 16:00(a)、17:00(b)、18:00(c)and 19:00(d)on June 30,2016,in Shenyang areas

2.2.3地面辐合线对强降水的触发作用

从前两小节的分析可以看出,此次降水过程对应的能量和湿度条件均较好,但动力场上为西南气流弱动力场影响,强降水爆发的原因以及所发生的具体位置往往是预报的难点,该类降水数值模式也没有较好的预报能力。这里从地面10 m风场进行分 析,图8给出了2016年6月30日16时、17时、18时和19时沈阳地区小时降水量与10 m风场分布。由图8可以看出,此次降水过程在地面图上配合有明显的中尺度辐合线,16时风场的辐合线位于沈阳西北部地区,中尺度辐合线呈东北西南向,最大风速为8 m·s-1,此时沈阳市区仍然受西南风控制,对应的小时雨量较小,为0—10 mm。17时中尺度辐合线压在沈阳市辽中区与城区北部,沈阳南部地区有西北风和偏南风的辐合,其中辽中区南部风场有气旋性旋转,16—17时城区降水强度较大,平均小时雨量为10—20 mm·h-1,局部达到30 mm·h-1。随着辐合线进一步东移南压,18时沈阳市区小时雨量进一步增大,城区中东部地区小时雨量可达20—30 mm·h-1,而辽中区17时风场辐合较强的下游小时雨量达到45 mm·h-1。所以,该次降水过程能量触发的主要因素为西南风和偏北风的辐合作用东移南下,导致大气辐合抬升,能量得以触发引起强降水,降水的强度与地面温度高值区及能量分布具有较好的对应关系。此外,地面辐合线移入市区到移出市区仅持续了1 h左右,移动速度快,30日17时和18时地面气温变化最大的区域能达到4℃以上,由于降水前城区温度较周边偏高,所以变温和小时雨强均比较大(图略)。

图9 2016年6月30日16时30分(a)、17时(b)、17时30分(c)和18时(d)辽宁省雷达组合反射率拼图Fig.9 Doppler Radar com posite reflectivity at 16:30(a),17:00(b),17:30(c)and 18:00(d)on June 30,2016,in Liaoning p rovince

2.2.4雷达回波演变特征

局地性暴雨具有预报难度大的特征,本次天气过程主要由地面辐合线触发不稳定能量形成的降水,降水前为不稳定能量的积聚阶段,辐合线前沿为东北—西南向的带状回波。当辐合线经过时,前期的不稳定能量快速释放,由于城区温度较其他地区偏高,这种热力抬升作用更加显著,导致降水强度更大。

由图9可知,2016年6月30日12时在辽宁省西北部有东北—西南向的团状回波出现,伴随着地面风场辐合,14时向东移入辽宁省,前期最大反射率因子达到50 dBz(图略),之后逐渐发展为东北—西南向带状回波,回波比较分散,与地面相同走向的中尺度辐合线相配合,在城区和辽中区出现了小时雨量超过30 mm的降水;16时后,在带状回波以东,沈阳城区出现点状强回波,强度可达54 dBz,在地面辐合线动力作用下,回波组织发展,由城区向东北诱发出一条强回波带,整体呈现倒人字形,强降水范围扩展,17时两条回波合并加强,之后缓慢东移南压,17时前后辽中带状回波末端有再次加强的现象,19时减弱移出沈阳地区。

此次降水过程中,市区零公里泵站小时最大雨强为57.6 mm,2 h累计降水量达到88.2 mm。从雷达组合反射率因子的垂直剖面分布可知(图10),16时48分零公里泵站回波顶高伸展到8 km,对流发展旺盛,50 dBz回波达到6 km高度,最强反射率因子可达55 dBz,位于5 km高度上,略高于0℃层高度,表现为以暖云降水为主导,冷云降水参与的混合型降水类型,具有较高的降水效率[18-22]。

2.3 可预报性分析

2.3.1主观预报与模式确定性雨量预报

EC全球模式对于此次降水过程的预报调整较大,2016年6月28日20时起报30日白天沈阳地区为小到中雨量级,临近时次29日20时起报与实况更为接近(图11)。29日20时起报城区和新民市主要降水时段为30日14—17时,辽中区和市区南部为17—20时,预报30日白天的强降水时段与实况吻合。降水量预报上,预报30日白天12 h累计雨量大值区落区位于市区苏家屯区和辽中区南部,较实况偏南,沈阳城区累计降水量偏小,12 h累计雨量为30—35 mm,漏报了沈阳城区的暴雨。从实况结果看,临近时次预报更具有参考性。在冷涡背景高能高湿的天气背景下,较难确定降水的强度和落区,在实际预报服务中,对于冷涡背景下的此类天气,预报员往往在全球模式预报的降水量的基础上调整。

图10 2016年6月30日16时48分零公里泵站沿41.8°N(a)和123.3°E(b)雷达组合反射率因子垂直剖面Fig.10 Vertical sections of Doppler Radar composite reflectivity at zero kilometer pumping station at 16:48 on June 30,2016

图11 2016年6月30日08—20时辽宁省12 h累计降水量(a)与28日20时(b)和29日20时(c)ECMWF全球模式起报的12 h累计降水量对比Fig.11 Comparisons of the 12-h cumulative precipitation during 08:00-20:00 on June 30(a)and the forecasting precipitation by the ECMW F globalmodel from 20:00 on June 28(b)and 20:00 on June 29,2016(c),in Liaoning province

2.3.2模式不稳定能量和动力特征

在高能、高湿有利的环境条件下,触发机制对暴雨的发生至关重要。选常用的EC全球模式预报结果,利用850 hPa风场、位势不稳定能量、地面10 m风场和3 h累计降水量资料分析沈阳地区暴雨的触发机制。

由2.2.1分析得知,此次降水过程沈阳地区850 hPa高度上没有明显的切变,一直处于西南气流的弱动力条件影响下,从模式预报的850 hPa高度上风场与对流有效位能可知(图略),2016年6月30日14时和17时沈阳市区南部和辽中区西南风力分别为8—14 m·s-1和10—14 m·s-1,20时沈阳地区转为偏西风,预报结果与实况基本一致。位势不稳定能量的演变趋势与实况一致,模式报出了30日14时沈阳市区南部、辽中区较沈阳其他地区能量偏高的情况,于17时高值区东移,并且伴随着降水的发生,不稳定能量快速下降,23时全地区均降到了300 J·kg-1以下,但模式预报在高值区的落区上与实况存在明显差异,由于模式预报沈阳地区地面气温为27—28℃(图略),而实况城区气温较周边地区高2—3℃,预报没能体现出城区下垫面局地地形对气象要素的影响,所以未报出城区能量较周边偏高的情况,造成预报强降水雨带落区偏南、城区降水总体偏弱。

2.3.3数值模式地面触发条件

作为此次降水的主要触发条件,EC模式预报的10 m风场分布表明(图12),2016年6月30日14时沈阳地区地面为一致的偏南风,17时,位于沈阳市区西南部—辽中区有一东西向的地面辐合线,在其北部还有一条东北西南向辐合线,但均较实况位于沈阳市区和辽中区东北西南向的辐合线偏晚,风速偏小。就降水量与辐合线位置配置来看,预报降水主要由前部辐合线引起,并且一方面预报辐合线强度较实况偏弱,另一方面实况西南东北走向辐合线伸展到了整个沈阳地区,而预报仅位于辽中区和沈阳市区西南部,造成沈阳城区和沈阳北部及其东北部的强降水漏报,并且沈阳市区南部和辽中区降水大值区落区较实况时间偏晚。消失对降水发生和结束有较好的指示意义。

图12 2016年6月30日14时(a)、17时(b)、20时(c)和23时(d)沈阳地区10 m风场和3 h累计降水量Fig.12 The 10 m w ind barb and 3-hour accumulative precipitation at 14:00(a),17:00(b),20:00(c)and 23:00(d)on June 30,2016,in Shenyang areas

(3)本次天气过程850 hPa高度上动力条件弱,地面辐合线在辽宁省自西北向东南移动,地面的风场辐合使得前期分散的强回波得到发展,对流发展55 dBz的最强反射率可以升至6 km的高度上,高于0℃层的高度,是以暖云降水为主的混合型降水的特征,具有较高的降水效率。

3 结论与讨论

(1)2016年6月30日沈阳地区此次过程发生在东北冷涡天气背景下,降水具有强度大、梯度大、持续时间短等特征,500 hPa高度以下大气接近饱和,850 hPa高度上西南气流的长时间维持,白天近地层辐射加热强,城区气温较周边高2—3℃,低层高能、高湿的层结为降水的发生提供了有利条件。

(2)垂直层结上,受城市粗糙下垫面的影响,垂直运动和大气辐合作用首先在950 hPa高度以下的近地层开始出现,较降水出现时间提前约2 h,随后不断加强,散度的最大值达到-24×10-5s-1,上升运动高度达到对流层顶,最大强度为3.5 Pa·s-1,与沈阳城区强降水出现时间一致。涡度的变化与500 hPa高度场的演变趋势一致,随着冷涡底部浅槽气流下摆南下,沈阳城区800—500 hPa高度间具有较高的涡度,而强降水发生在500 hPa高度上涡度最大值出现之前,涡度对强降水没有明显指示作用。午后城区从近地层至300 hPa间水平风速加强,西南风脉动加强导致上升气流增强,在强降水出现时整层风速均达到最大,对应较强的对流上升运动,1.5—3.0 km的16 m·s-1的西南风脉动和急流减弱

(4)从EC全球模式预报结果对本次降水的可预报性分析来看,虽然提前24 h预报较提前48 h预报有所改进,但仍未能预报出沈阳城区的降水,主要是由于全球模式对城区和周边温度的梯度未能成功预报,低估了城区的不稳定能量条件,并且对于这次降水起到组织作用的地面辐合线的预报也明显偏晚偏弱。对于此类高能高湿冷涡影响下的强降水,考虑到模式的可预报性,需根据经验对城区降水量进行适当的调整,临近时基于地面自动站资料和雷达资料等的短时临近预报产品能够弥补全球模式预报对中小尺度系统捕捉能力的不足,提高强降水的预报准确率。

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