2022年台风“梅花”引起吉林地区暴雨天气过程的诊断分析

摘要：研究选择自动气象站资料、NCEP再分析资料等相关观测资料诊断分析2022年台风“梅花”在吉林引发暴雨的天气过程。结果显示：在本次天气出现之前，“梅花”引导气流沿副热带高压后部西南方向急剧向北移动。吉林省大多区域西风带出现小槽波动，在其后方增加了一些冷空气，对“梅花”系统暖湿空气带来较大影响，为本次极端降水天气提供了良好的环流形势。

关键词：台风“梅花”暴雨环流背景物理量场

DiagnosticAnalysisofRainstormWeatherProcessinJilinRegionCausedbyTyphoon"Meihua"in2022

WUKe

AviationManagementDepartment，JilinCivilAviationAirportGroupCo.，Ltd.，Jilin，JilinProvince，132001China

Abstract：Thispaperselectstheautomaticweatherstationdata，NCEPreanalysis dataandotherrelevantobservationdatatodiagnoseandanalyzetheweatherprocessofrainstormcausedbytyphoon"Meihua"inJilinin2022.Theresultsreveal：Beforetheoccurrenceofthisweatherevent，the"Meihua"guidedtheairflowtomoverapidlynorthwardalongthesouthwestdirectionbehindthesubtropicalhighpressure.MostareasofJilinProvincehaveexperiencedsmalltroughfluctuationsinthewesterlybelt，withsomecoldairaddedbehindit，whichhashadasignificantimpactonthewarmandhumidairofthe"Meihua"system，providingagoodcirculationsituationforthisextremeprecipitationweather.

KeyWords：Typhoon"Meihua";Rainstorm;Circulationbackground;Physicalquantityfield

台风是我国沿海省份出现概率很高的一类自然灾害[1-2]，每年我国沿海地区均会因为台风而引发强风、强降水等灾害性天气[3-4]。在民航工作中，台风带来的狂风暴雨一方面影响机场本场的设施设备安全，另一方面对飞机的起飞和降落也造成了极大威胁。近年来，我国许多学者将台风暴雨天气作为重点研究课题，并获得不少研究成果。文萍等人[5]通过分析台风“山竹”在华南造成暴雨天气过程得出在登陆台风作用下，大气斜压性增强，促进了本次暴雨天气的形成。程航等人[6]通过对出现于大连的“达维”（1210）、“海棠”（1710）两次台风暴雨过程作出对比分析得出结论：这2次台风暴天气降水系统均属于典型的双台风降水模型，在这2个台风的北边区域均存在冷空气，使对流不稳定能量的积聚，从而推动了极端降水的发生发展。

吉林省地处亚洲东部边缘，我国东北地区，受太平洋季风的影响较大。每年6—9月，随着季节性气候变化，太平洋上空会出现一些低压系统，其中部分会产生台风。台风在移动过程中可能会影响吉林省[7]，并导致该区域出现暴雨天气，给航班运行以及其他领域造成极大危害。因此，为了更好地进行防御台风暴雨天气，需要加强台风暴雨天气预报工作的开展。本文以2022年台风“梅花”给吉林带来的一次暴雨天气为例，重点分析了该次暴雨天气的环流背景和物理量特征，为民航气象台今后更高效地提升暴雨天气预报预警服务水平提供参考和借鉴作用。

1天气实况

受台风“梅花”影响，吉林省东南部以及中部偏东区域于2022年9月15—17日先后出现大到暴雨、局部大暴雨天气，吉林省全省平均降水量29.5mm，其中，辽源降水量60.9mm、吉林降水量为41.1mm、通化降水量为86.2mm，延边降水量为30.8mm，白山降水量为49.7mm，四平降水量为16.6mm，长白山保护区35.7mm，长春降水量7.5mm，其他区域降水量小于2mm。降水量前10名的县市为：梅河口市（102.2mm）、集安市（100.9mm）、柳河县（85.8mm）、东丰县（83.3mm）、通化县（78.0mm）、辉南县（72.4mm）、江源区（71.4mm）、浑江区（62.0mm）、磐石市（68.0mm）、桦甸市（66.1mm）。点降水量超过100mm的有49站，主要出现在集安、梅河口、东丰等地，最大点降水量发生在集安市样子沟村159.7mm。

2环流背景

通过分析本次台风造成的暴雨天气过程中的高空形势场了解到（图1），2022年9月15日20：00500hPa高度场上，欧亚大陆中纬度环流表现为“1脊1槽”的大气环流形势特点。副热带高压北部高压脊向吉林西部延伸，海面有两个台风低压系统（“梅花”和“南玛都”）。两个台风在海上活动较强，导致副热带高压东退，促进了“梅花”引导气流沿副热带高压后部西南方向急剧向北移动。2022年9月16日20：00（图2），吉林中间一带西风带出现小槽波动，在其后方增加了一些冷空气，对“梅花”系统暖湿空气带来较大影响，为本次极端降水天气给予了良好的环流形势。在“梅花”北移过程中，吉林省出现了200hPa高空急流区，为此次天气发生发展创造了有利契机。

在海平面气压场上，2022年9月15日20：00，台风“梅花”主体处于东海海域一带，之后不断朝东北一带蔓延。2022年9月16日20：00，“梅花”主体处于渤海一带。吉林省受台风“梅花”顶部倒槽影响，倒槽内部风向风速辐合，推动了此次极端降水天气的形成。

通过850hPa风场了解到（图3-6），2022年9月16日08：00到17日02：00，在高空引导气流影响下，地面台风倒槽不断朝东北一带发展，低层风场发展方向保持一致，从而对本地区造成影响。2022年9月16日08：00，东南风急流头部朝着吉林省东南部发展，在此区域积累了许多水汽以及能量条件，系统呈北上趋势。2022年9月16日14：00—20：00急流头部继续北延，台风倒槽顶端偏东风急流接着发展，强度越来越强，低空风速最大值为20.0m/s，高空急流入口区右边区域分布着低空急流，其呈现出辐散的特点，这和低空急流辐合耦合，高低空急流抽吸效应使得上升运动越来越强。9月17日02：00，“梅花”北上能量得到有效释放，急流风速在此条件下越来越弱，雨强随之大幅变小，此次暴雨天气过程趋于结束。

3物理量场分析

3.1水汽条件分析

本次暴雨天气发生期间，吉林省大体上受台风“梅花”外围水汽的影响。其中，涉及两个水汽传输通道：一是“梅花”本身带来的水汽，东南风急流沿副热带高压后部的气流向北流动，东南急流的头部汇聚在降水区，不断把源于黄海、渤海的水汽输送到吉林的降水区，水汽强汇聚区带来极端降水天气；二是台风“梅花”北上后，朝鲜半岛台风顶部偏东气流影响下，海上水汽向吉林方向输送水汽（如图3至图6所示）。在完善的水汽通道条件下，水汽持续向吉林一带输送，同时随着风场的汇聚，形成了较强的水汽聚集中心。850hPa低空风场最大比湿度达到14g/kg以上，为本次暴雨天气的产生给予了有利条件。

3.2热力条件分析

通过分析850hPa低空假相当位温（θse）场可知，吉林省中东部一带存在显著的高能舌区，假相当位温（θse）最大值的中心保持在60～65℃之间，θse梯度最大的区域分布在吉林省中部，与此次降水最强区域相吻合。

3.3动力条件分析

由此次天气过程中涡度场进行分析了解到，2022年9月16日08：00到9月17日02：00，吉林东部500hPa形势场出现十分显著的正涡度平流中心。在地转力的作用下，它推动了低空向上运动的产生[8]。在垂直速度场方面，吉林省中东部有明显的向上运动，这为降水天气的形成提供了有利的动力学条件。通过分析925hPa风场发现，吉林省东部有1股超低空急流。西南风达到12.0m/s以上，急流头辐合区位于吉林省东南部。超低空急流为此次极端降水天气的发生提供了动力条件。

4结论

（1）在本次天气出现之前，“梅花”引导气流沿副热带高压后部西南方向急剧向北移动。吉林省大多区域西风带出现小槽波动，在其后方增加了一些冷空气，对“梅花”系统暖湿空气带来较大影响，为本次极端降水天气给予了良好的环流形势。

（2）此次极端降水过程中，吉林省大体上受台风“梅花”外围水汽的影响。其中涉及两个水蒸气传输通道：一个是“梅花”本身带来的水汽。东南急流的作用下，渤海、黄海的水汽持续输送到吉林的降水区；另一个为台风“梅花”北上后，朝鲜半岛台风顶部偏东气流继续从日本海向吉林方向输送水汽，并且吉林850hPa低空风场最大比湿度达到14g/kg以上，这些为此次暴雨带来充沛的水汽条件。

（3）本次天气发生期间，吉林省中东部都分布着高能舌区，θse梯度最大的区域分布与此次吉林省降水最强区域相吻合。吉林省中东部有明显的垂直上升运动，急流头辐合区位于吉林省东南部，这些均为本次暴雨天气的形成产生带来了有利的动力条件。

（4）在民航气象服务中，防台风保障工作可根据夏秋季台风的不同特点，有针对性地开展极端天气出现的天气会商、业务培训等前期准备工作。当夏季本场受台风影响时，应多关注强风和强的正侧风出现，除了发布《机场警报》，还应当注意机场预报的发布和修订工作，及时提醒机场相关部门做好应对暴雨和场内积水的防范工作。

参考文献

[1]史文倩，沈华平，徐志钦.厦门机场“白鹿”台风强降水天气复盘分析[J].河南科技，2020，（22）：151-153.

[2]冯涛，黄荣辉，陈光华，等.近年来关于西北太平洋热带气旋和台风活动的气候学研究进展[J].大气科学，2013，37（2）：364-382.

[3]王海平，董林．2019年西北太平洋和南海台风活动概述[J].海洋气象学报，2020，40（2）：1-9．

[4]高晓梅，王令军，闫凤君，等.台风“达维”影响山东的暴雨落区及路径特征分析[J].海洋预报，2015，32（2）：72-78.

[5]文萍，许映龙，柳龙生.台风“山竹”（1822）引发华南暴雨过程机制分析[J].山东气象，2019，39（3）：29-35.

[6]程航，李燕，蔡冬梅.大连两次台风暴雨过程对比分析[J].气象与环境学报，2019，35（3）：1-9.

[7]刘国禹，张彤，张琬婷，等.2020年8月末9月初通化市连续3场台风天气对比分析[J].现代农业科技，2021（8）：172-173.