初夏孟加拉湾风暴对藏东雨季开始期的影响

卓 永，边 琼，黄 鹏，王 腾

西藏昌都市气象局，西藏昌都 854000

青藏高原是世界上海拔最高、地形复杂的大高原，青藏高原的存在增强了海陆热力差异，在大气环流季节转换、亚洲夏季风发展和爆发过程中扮演着重要的角色。孟加拉湾风暴主要出现在初夏和秋季，孟加拉湾是影响高原中东部降水的主要水汽源地，孟加拉湾地值系统主要对我国低纬度地区产生较大的降水，尤其是高原上有切变线等天气系统与孟加拉湾低值系统配合情况下，可以使整个西南地区将会出现很强的雨雪天气；若风暴云系在一定条件下北上高原，与北部冷空气结合，冷暖空气交汇在高原上，将会造成高原的暴雪或强降雨天气[1-3]。

有研究指出，孟湾风暴北上对高原强降水不仅输送了水汽，而且暖湿气流还输送了大量的能量[4]。普布卓玛等[5]根据2次孟湾风暴影响下的个例，讨论了孟湾风暴与高原冬季暴雪之间的关系；刘瑜等[6]研究了初夏孟加拉湾风暴与云南雨季开始期；但对孟湾风暴对藏东雨季开始影响研究的寥寥无几。

初夏5月是藏东由干季转雨季的过渡月份，雨季能否正常开始，与孟加拉湾有无风暴活动影响藏东息息相关[7-8]。因此，认识初夏5月孟加拉湾风暴的特征对藏东的预报服务工作很有必要。

1 资料和方法

资料来源：2000—2020年藏东12个站点的雨季开始期、初夏5月份藏东12个代表站逐日降水资料；台风警报中心（JTWC）UNISYS气候网站的孟加拉湾风暴资料；ECMWF每日4次的逐日降水再分析资料（ERA-Interim）。水平分辨率为1°×1°。

鉴于藏东各县区的气候差异较大，雨季开始监测主要采用单站标准进行监测，判断出藏东各县区的雨季开始期。雨季开始期判别条件：自4月21日开始，任意5 d滑动累计雨量（R5）≥5—10月候雨量气候平均为止，即；其中：为5—10月降水量气候平均值[9-10]。

（1）在Kb≥1的5 d中，雨量最大的一天确定为雨季开始待定日，在之后的15 d内又出现Kb≥1的情况，即将雨季开始待定日确定为雨季开始日，雨季开始日所在的候为雨季开始候。

（2）如果在之后的15 d之内再未出现Kb≥1的情况，则重复（1）的步骤，重新确定雨季开始待定日和雨季开始日。

（3）如果计算得到的雨季开始期是4月21日，则逐日向前按（1）步骤推算符合雨季开始期条件的日期。

2 结果与分析

2.1 雨季开始期的孟湾低压特征

2.1.1 源地和移动路径2000—2020年初夏孟加拉湾地区共有18个热带气旋和风暴生成，风暴和气旋生成之后会沿着不同的方向移动。根据孟加拉湾风暴的移动方向、路径特征，可以将风暴分为4种类型：北上、西北移、东北移、转向。根据分类，2000年以来的18个风暴中有东北移7个、北上5个、西北移动4个、转向2个。其中东北移动的风暴最多（占总数的35%），转向的风暴最少。

从18个孟加拉湾风暴的生命史分析发现，风暴在洋上形成之后，并不是所有的风暴均对青藏高原有影响，只有风暴北上、转向北上、东北路径一直可以到达印度、孟加拉国时，向青藏高原东南部输送暖湿水汽，才能对藏东降水提供水汽输送条件。在18个风暴个例中，北上路径的降水强度最大，其中2013年风暴MAHASEN、2016年风暴ROANU、2020年风暴ANPAN对西藏东部降水过程明显（表1）。

表1 近20年孟加拉湾风暴的路径分类统计

对2000—2020年孟加拉湾风暴的研究发现，影响藏东雨季开始期的初夏孟加拉湾风暴系统源地大致位置为4°N～18°N、81°E～94°E，较强的风暴从源地北移动后，北上、转向北上、东北路径一直可以达到印度、孟加拉国，再影响藏东地区；北上路径的降水强度最大，2020年风暴ANPAN对藏东雨季影响最明显。

2.1.2 孟湾低压与藏东雨季开始的关系孟加拉湾低值系统是藏东降水的重要影响系统。2000年以来，初夏受孟加拉湾风暴影响造成藏东昌都等地的雨季开始期偏早的年份有2007年、2020年、2013年。

2007年5月14日藏东大范围性的连续降雨过程，16站次出现了中雨以上降水，强降水主要集中在藏东南部，左贡、芒康、波密出现25 mm以上大雨，察隅出现52 mm暴雨，为上述4站的当年雨季开始期，与多年平均雨季开始期相比偏早10～16 d ，雨量偏多。

2013年5月10日，藏东出现连阴雨天气，10个站次出现≥10 mm以上的降水，为卡若区、索县、比如、嘉黎等藏东北部地区汛期第一场降水，同为当年雨季开始期，与多年平均雨季开始期相比上述4站的雨季偏早15 d左右。

2020年5月16日，藏东出现连阴雨天气，降水范围广、强度大，29个站次出现≥10 mm以上的中雨，8个站次出现≥25 mm的大雨，强降水中心在东南部的察隅，连续2 d出现大雨，为2020年汛期第一场强降水；与常年雨季开始期相比，本文所选藏东13个代表站的当年第一场降水，同时均为雨季开始期，与常年相比各地雨季偏早8～24 d。

2.2 环流场分析

分析风暴影响藏东期间700 hPa～200 hPa风场和高度场，发现藏东雨季开始的降水过程都是孟加拉湾风暴不断北移或东北移动的过程，在700 hPa、500 hPa环流场上孟加拉湾区域热带气旋生成之后北移，在85°E～90°E、20°N附近登陆，副热带高压偏强并西伸，高原北侧青海一带有小高压东移南压，同时在高原东南侧有切变线或槽与登陆的低值系统连接。主要风暴影响藏东的环流形势以切变线与孟湾低值系统相结合型为主。

同时在高原东部存在东北—西南向的切变线，并且切变线连接到孟湾风暴中心，藏东处于西南气流控制，并且经向度较大，在700 hPa上偏南气流维持在12～30 m/s以上，在500 hPa上西南气流维持在16 m/s以上，在系统影响期间西南气流最为强盛，输送了充沛的水汽，与切变线后青海高压脊前的偏北气流交汇，造成了藏东强降水，触发了雨季的开始。

2.3 初夏孟湾风暴影响下的藏东雨季水汽轨迹分析

为了研究昌都初夏雨季开始期强降水的水汽轨迹特征，选取藏东北部的昌都站、藏东南部的八宿站为模拟初始站点经纬度。一般研究认为，最大水汽输送量出现在距离地面2 km高度附近[11-15]， 后向轨迹模式向前推导出72 h的质点轨迹，得到昌都、八宿站点每一次降水的后向轨迹图。水汽主要来源于偏南方向；即强降水发生时水汽路径主要为南方路径，3个等压面的水汽轨迹方向基本一致，也就是来自高原南部洋上的水汽输送对降水等级起着决定性作用，水汽主要来源于印度洋、孟加拉湾、阿拉伯海，最远可以追溯到大西洋（图1）。

3 结论与讨论

（1）2000—2020年 初 夏 孟 加 拉湾地区共有18个热带气旋和风暴生成，移动方向、路径特征，可以将风暴分为北上、西北移、东北移、转向4种类型；北上路径的降水强度最大，其中2013年风暴MAHASEN、2016年风暴ROANU、2020年风暴ANPAN对西藏东部降水过程明显。

（2）影响藏东雨季开始期的初夏孟加拉湾风暴系统源地大致位置为4°N～18°N，81°E～94°E之 间；2000年以来，初夏受孟加拉湾风暴影响造成藏东昌都等地的雨季开始期偏早的年份有2020年、2013年、2007年；未出现孟湾热带低压或风暴，导致藏东地区雨季明显偏迟的年份有2005年、2014年，其中2014年较常年偏迟15～40 d。

（3）藏东雨季开始过程都是孟加拉湾风暴不断北移或东北移动的过程，在700、500 hPa环流场上孟加拉湾区域热带气旋生成之后北移，在85°E～90°E、20°N附近登陆，副热带高压偏强并西伸，高原北侧青海一带有小高压东移南压，同时在高原东南侧有切变线或槽与登陆的低值系统连接。主要风暴影响藏东的环流形势以切变线与孟湾低值系统相结合型为主。

（4）孟湾风暴影响下的强降水过程不同环流之间的水汽轨迹基本一致，以偏南方向为主，水汽主要来源于印度洋、孟加拉湾、阿拉伯海。

图2 孟湾风暴影响下的强降水过程水汽轨迹