一次川渝大暴雨过程的天气学分析
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玉山县一次持续暴雨天气过程分析
(江西省玉山县气象局,江西 上饶 334700)
摘要:利用环流形势、物理量场等各种常规观测资料,对2010年6月17-20日玉山县连续性暴雨天气过程进行分析。分析表明:副高与华北低涡的稳定维持是形成暴雨的有利的天气形势,暴雨区上空强烈的垂直运动、持续的西南急流水汽输送和高低空急流配置,加上气流的高层辐散、低层辐合叠加,为暴雨天气的发生发展提供了有利的环境条件。
关键词:暴雨;环流形势;物理量
中图分类号:p458.121.1文献标识码:a
引言
玉山县(28°30’ ~ 28°59’ n、117°52’ ~ 118°25’ e)隶属江西上饶市,位于上饶市南部。玉山县为中亚热带湿润季风气候,年均降水量1841mm,降水丰富,但时空分布不均,降雨集中在每年的4~6月,占全年降雨量的49%,极易形成暴雨洪涝灾害,属江西省多雨区。2010年6月中下旬,玉山县发生连续特大暴雨,其中19日出现大暴雨,此次暴雨过程时间长、强度大、危害重,因2010年1~5月降水量相比常年多4倍以上,在土壤完全饱和状态下,此次暴雨引起的山体滑坡、泥石流等灾害时有发生,给全县人民群众生产生活造成了很大影响,其中农村公路遭受严重破坏,导致全
县农村公路直接经济损失2612万元。本文对2010年6月17~20日玉山县暴雨进行分析,为做好汛期强降水预报预测、防灾减灾服务提供参考。
1 环流形势分析
6月16日,500hpa高空图上,欧亚大陆上空呈两槽一脊型,欧洲大陆和东亚各存在一大槽,西伯利亚有一高压脊,同时新疆和蒙古地区有小高压生成;16日20时,华北上空维持一稳定低涡,低涡不断缓慢东移,在低涡底部的30°n附近出现多短波槽东移;西太平洋副热带高压稳定维持,虽有略微东退但基本处于稳定状态;17日08时,由华北低涡引申出来的低槽在江淮一带东移迅速,而江南带移动缓慢致使此段形成独立的低槽,玉山县正处于槽前西南气流中,20时低槽东移并加深,副热带高压略向西延伸,北支槽南压,玉山县受西北气流和西南气流冷暖交汇影响,有利于降水天气的发生;19日08时,西南小槽加深东移,副热带高压继续维持不变,华北低涡于19日20时东移入海,副热带高压逐渐减弱;20日低槽移出上饶市,降水逐渐结束。在整个强降水过程中,持续稳定、少动的副热带高压和华北低涡是此次天气过程的主要大尺度环流系统。
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一次暴雨天气过程诊断分析
作者:万红燕
来源:《农业与技术》2018年第20期
摘 要:通过对此次暴雨的物理量场的分析,中低层的西南暧湿水汽输送与足够的热力作用,是此次暴雨的重要条件之一。根据天气形势预报,结合数值产品的应用,总结了这次暴雨过程天气特点,此次降水主要影响系统是受高空低槽东移、中低层切变线影响,造成武宁县中南部乡镇出现了强对流天气和暴雨天气过程。
关键词:高空槽;中低层切变;暴雨;成因分析
中图分类号:P458.121.1 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20181033206
1 降水实况及灾情
受高空低槽、中低层切变线、低涡和西南急流的共同影响,2018年7月5日20:00—7月6日20:00武宁县出现了区域性暴雨天气,局部大暴雨;3个站点出现大暴雨,6个站点出现暴雨,武宁县平均降雨量35.6mm,以罗坪洞坪村122.2mm为最大;1h(7月5日23:00—6日00:00)雨量最大为杨洲乡57.2mm。据民政部门统计:此次降雨过程受灾人口830人、紧急转移安置人口112人、分散安置人口112人、农作物受灾面积3hm2、其中:农作物成灾面积2hm2、倒塌房屋间数3间、倒塌房屋户数1户、直接经济损失205万元。
2 环流形势分析
从5日08:00时500hpa高空图上(图略)分析,低槽位于安庆-鄂州-常德,对应在850hpa上,长江中游有一东西向切变线,充沛的西南暧湿气流由切变南侧输送到长江中游,为暴雨的产生提供了充沛的水汽条件。
3 雷达回波分析
7月5日21:02雷达图(图1)在湖南的岳阳市的北部和江西修水北部出现一些零散的对流云,逐渐在东移动过程中不断合并发展成一条西南-东北向的对流型降水回波带,带中对流单体活跃,强度在45dbz左右,整体移向偏东,后随着西南气流的不断加强,积聚大量不稳定能量。5日21:54雷达图(图2)降水回波带东移中心强度得到进一步加强,九岭山北侧迎风坡不断有强雷雨回波生成,低层气流辐合较强,回波整体移向偏东南压,雷雨短回波带东移南压,造成武宁县中南部区域出现强降水。
第33卷第6期 201 1年12川 广 东 气 象 Guangdong Meteorology V0I.33 NI1.6 )e( ̄em1)el・ 20 ll doi:10.3969/j.issn.1007—6l90 201 1.06.003 一次区域暴雨天气过程分析 叶树春 ,周武。,蔡晶 (1.五浮市气象局,广东云浮527300;2. 江市气象局,广东阳江529500) 摘要:利用常规气象观测资料、l。×1。NCEP/NCAR的再分析资料等,对2009年4月24~25口广 东m现的一次区域暴雨过程进行诊断分析,结果表明:高层辐散、高空槽过境与低层低涡东移耦合,冷窄 气和西南暖湿气流在广东中西部地区交汇,形成明显的气旋性辐合,促进了强降水的发展;弱冷空气入 侵触发了此次降水过程,而低空西南急流存广东中西部地区的强风速辐合为大暴雨动力和充足的水汽 条件;湿位涡对此次降水过程落区有较好的指示作用。 关键词:天气学;天气过程;大暴雨;冷空气;J 东 中图分类号:P44 文献标识码:B 文章编号:1007—6190(2011)06—0008—05 暴雨是影响我国的重要灾害性天气,其成因和特性 一直以来都是气象T作者研究的重点 。林良勋 13j 等指出暴雨是广东省洪涝的重要原因,影响的天气系统 有冷锋、静止锋、西南低槽、低涡、切变线和低空急流等。 张小霞等 在分析佛山一场大暴雨的强降水特征中指 ,短波槽东移、偏东气流与暖湿西南气流在广东交汇, 是形成大暴雨天气过程的前提条件。蒋尚城等 指出 冷空气的活动可能造成斜压位能和凝结潜热的释放,在 有利的辐合、辐散条件下使得上升运动加强,降水加大。 广东地处低纬,是我国雨量最丰沛的地区之一,平均 年雨量大、暴雨次数多、雨季时间长,暴雨预报一直是广 东天气预报中的难点。本文利用常规气象观测资料、1。 ×1。NCEWNCAR的再分析资料等,试图从环流形势、影 响系统和物理量等方面对广东2009年4月24—25 13区 域性大暴雨过程进行分析,希望能加强对此类天气过程 动力、物理机制和发展机理的科学认识,提高预测准确 率,为类似天气的预报提供一些参考。 1 降水实况 2009年4月24—25日,广东出现了一次自西向东发 展的暴雨过程,降水强度大、持续时间长、灾害大,强降水 主要发生在韶关、清远、肇庆、云浮、阳江、江门、珠海、中 山等地区(图1)。本次过程以强降水为主,强对流天气 不明显,只在罗定船步镇录到短时8级雷雨大风,据全省 气象监测网显示,24日08:O0—25日08:O0全省平均降 水量为34.2 film,共有707个气象站录得25 mnl以上的 降水:其中,有31个气象站雨量超过100 mm的大暴雨; 有277个气象站出现50~100 mm的暴雨;有399个气象 站录得25~50 mm的大雨。最大日降雨量出现在珠海横 琴岛站,达275.7 mill。从时间上来看,此次暴雨过程大 约持续12 h,主要降水时段集中在24日22:O0至25 13 09:00,其中25日03:00—05:00降水最强,有超过100个 气象站录得25 mnu/h以上降水(图1),到25日12:O0降 水过程基本结束。 由于4月以来的多次锋面低槽过境均未带来明显降 水,数值预报产品的降水预报量级较实际偏大,因此在此 次暴雨预报过程中,大部分预报员均认为此次降水亦可能 较弱,影响区域主要在广东北部,从而漏报了此次过程。
鄱阳县一次暴雨过程的天气分析
摘要:2012年5月12日鄱阳县出现了一次暴雨降水天气过程。本文通过西风带长波槽、西南涡、低空急流的时空变化分析,探讨了暴雨过程的形成原因。研究表明,暴雨带的形成与中尺度天气系统有着密切的关系。高空的低槽东移,中低层的有切变和低涡共同影响,以及暖湿的西南急流不断的输送水气,为暴雨的形成创造了充分的条件。
关键词:西风带长波槽;西南涡;低空急流;切变线
Abstract: on May 12, 2012 Po Yang county appeared a storm rainfall weather
process. In this article, through a long wave trough, southwest vortex, low level jet
spatial and temporal variation analysis, probes into the reasons for the formation of
heavy rain process. Research shows that the formation of mesoscale heavy rain belt
with weather system have a close relationship. High altitude low slot towards the east,
a low-rise shear and vortex of common effect, and warm, southwest has been carrying
water rapids, for the formation of the heavy rain create sufficient conditions.
Key words: a long wave trough; Southwest vortex; Low level jet; Shear line
2012年第3期 2012年9月 山 东 乞 雾 第32卷 总第131期
引言 次罕见秋季暴雨天气过程分析
李淑玲,赵敏芬,韩国泳 (淄博市气象局,山东淄博255048)
摘要:对2011年9月14日淄博地区暴雨天气过程的天气形势,红外云图和济 南多普勒雷达组合反射率因子、基本速度产品演变,以及欧洲中心数值预报, T639和日本数值预报产品进行了分析。结果表明,这是一次高空槽和副热带 高压外围西南气流与低层切变线长时间共同作用产生的暴雨,发生在呈带状云 团云顶亮温低于240k和雷达强回波43dBz长时间影响时段,当处于0.5叫印角 济南雷达辐合线附近同时低层有冷平流时降水强度较大。数值预报与实况对比 分析表明,日本、欧洲中心、T639数值预报模式都预报出14日副高有减弱东 撤南退,日本预报副高系统稳定,位置偏南,欧洲中心更偏南,T639预报偏 北;三种数值预报均预报有低层切变线影响,日本数值预报与实况相当,欧洲 中心和T639对14日白天的切变线预报较好;对地面倒槽预报,T639对于14 日白天预报与实况相吻合,日本和欧洲中心比实况偏晚;T639和日本降水量 预报对暴雨预报具有较强指导意义。 关键词:暴雨;副热带高压脊线;切变线;倒槽 中图分类号:P458 文献标识码:B 文章编号:1005—0582(2012)03—0015-06
2011年9月11—16日受高空槽和副热带高压 (以下简称“副高”)外围西南气流与低层切变线共 同作用,淄博出现连阴雨天气过程,l4日出现罕 见秋季暴雨。近年来,在秋季暴雨方面出现了一 些研究成果,廖胜石等 旨出由地面弱冷空气、低 空切变线和副高边缘偏南暖湿气流共同影响可造 成秋季暴雨;王淑云等L2]认为秋季暴雨出现在低层
辐合高层辐散的强垂直运动上升区。9月14日秋 季暴雨出现在11一l6日的秋季连阴雨天气过程 中,对于秋季连阴雨研究成果方面,于凤英等【3】
给出了连阴雨天气700hPa与副高位置关系;潘肠 等 旨出副高的异常偏北,其西侧偏南风造成的中 国南方偏南风水汽异常,是造成南方连阴雨的主要 原因。在高空环流形势分析方面,曹钢锋等l5]给出
· 53 ·科技探索武汉市一次暴雨天气过程诊断分析严天凯(武汉市气象局,湖北 武汉 430000)【摘要】2016年5月31日~6月2日武汉市出现暴雨到大暴雨天气过程,此次暴雨过程时空分布不均,降水对流性强,并伴有雷暴大风等强对流天气。通过环流形势及降水诊断分析,此次暴雨过程为暖区转冷区的暴雨过程,由高空低槽东移和中低层切变(低涡)共同影响造成。【关键词】暴雨;低槽;低涡;暖锋一、天气实况分析2016年5月31日~6月2日武汉市出现暴雨到大暴雨天气过程,大暴雨区位于我市武昌和江夏。强降水主要集中在6月1日05时至1日16时。5月31日08时至6月2日08时全市自动站雨量超过100毫米有8站,最大为武昌农大120.6毫米。二、成因分析(一)环流形势分析1.高空形势分析从500hPa高度场可以看出,31日20时中高纬呈两槽一脊形势,低纬多短波槽东移,我省处于槽前正涡度平流区,利于低层低值系统的发展,同时槽后偏北气流引导地面冷空气南下;副高强盛,588线呈带状位于30oN附近。1日08时,短波槽位于重庆中部至四川盆地,移动速度变慢,我省以西西南风进一步加强至30m/s,造成持续强降水;至20时我省以西西南风减弱,降水减弱,同时副高有所南退,不利于暖湿空气向我省输送。2.中低层形势分析700hPa形势场上看,31日20时,低涡位于四川西北部,对应一个暖中心,其暖性切变延伸至我省西北部,西南急流中心轴线位于贵州中部、湖南北部至鄂东南,最大风速达22m/s(芷江站),我市处于急流出口区北侧,动力抬升条件较好,同时水汽强烈辐合抬升使得急流之下的边界层水汽通过偏南气流向北输送,因此在急流北侧形成水汽辐合,温度场与高度场夹角接近90o,暖平流较强,利于暖湿空气向我省输送,同时也有利于能量的积累,利于暴雨发生。1日08时,低涡移东移缓慢,暖切有所北抬且减弱;西南急流有所南压,水汽条件逐渐减弱。至1日20时,随着低涡减弱东,降水逐渐终止。850hPa高度上,31日20时,冷切自我省西北部延伸至河南,我市处于偏南风控制中;西南急流已经形成,最大风速为18m/s(湖南长沙),我市处于急流出口区左侧,处于风速辐合区,利于抬升运动发展。至1日08时切变线东移南亚至我省东南部,西南急流东移南压,最大风速达22m/s(江西南昌),我市处于急流出口处北侧,风速辐合明显,动力条件好。1日20时,切变南压移出我市,我市处于偏北气流控制中,急流东移,降水趋于终止。3.红外云图分析31日20:30时对流云团位于重庆,该云团不断发展东移,至1日07:30时(强降水发生时段)抵达我市,面积强度均有所增大,面积约为134293平方公里,中心亮温值超204K,云顶高,对流旺盛,强烈的上身运动为暴雨发生提供了充沛的水汽;同时,暴雨云团移动缓慢,为强降水产生提供了较长的持续时间,利于暴雨发生。4.雷达回波分析1日03时00分开始,有积云-层状云混合降水回波位于我市西部,其前沿有中心强度达53dbz的絮状回波;回波快速向东移动发展,1日03时50分已覆盖我市城区,造成强降水发生。1日04时15分,零速度线呈反“S”形,整层冷平流显著,负速度区面积大于正速度区面积,转为冷平流辐合型降水,高度上有17m/s的超低空东风急流,为降水提供充沛的水汽,同时将大湿度的空气向暴雨区输送,利于建立超低空对流不稳定层结;5km高度上有超过20m/s的西南急流,对应高空槽前正涡度区,利于低层低值系统的形成。至6日17时,负速度区面积小于正速度区面积,转为风向性辐散,降水趋于停止。(二)降水条件诊断分析1.水汽条件以31日20时降水发展时段为例,850hPa水汽辐合中心位于重庆东部至安徽中部,中心值达-23.8kg/(hPa*m2*s),武汉地区水汽通量散度场达到-15kg/(hPa*m2*s),水汽辐合明显。到1月20时武汉地区水汽通量散度场减小至-5.5kg/(hPa*m2*s),水汽辐合明显减弱。大气本身丰富的水汽含量以及强烈的水汽辐合为本次暴雨的发生提供了充沛的水汽条件。2.动力条件31日20时,850hPa上我省中部至安徽中部存在涡度大值中心极大值为35/s,上升运动在此发展;同时温度平流中可以看到湖南中西部有一极值中心(18℃/s),说明低层暖平流明显,西南暖湿气流不断输送至我市,在抬升作用下降水不断发展,形成暴雨过程。3.不稳定能量武汉上空湿层深厚,500hPa以下均为湿层,风向随高度顺转(暖平流),且不稳定能量明显,是产生暴雨的典型层结结构。同时,位于鄂东南的水汽辐合中心K指数为40℃,不稳定性较高,通过西南急流,不仅将水汽输送至我省,同时暖湿空气携带不稳定能量,利于激发对流的产生。4.持续时间31日20时至1日08时500hPa短波槽合并加深,我市处于槽前发展的西南气流中;中低层切变东移缓慢,西南急流持续为我市输送水汽;地面暖锋位置较为固定,在我市附近;对流云团东移加强并移动缓慢,给降水的持续发生发展创造了有利条件。总之,高低空配置为暴雨的产生提供了有利的动力、水汽、不稳定、持续时间等条件。参考文献[1] 庄荫模,徐玉貌,程箴荣.华南前汛期低空西南急流-锋面暴雨过程初期的中—中间尺度波状降水过程[J].大气科学,1985,9(2).[2] 张玲,张艳玲,陆汉城,寿邵文.不稳定能量参数在一次强对流天气数值模拟中的应用[J].南京气象学院学报,2008(2):24.
工作研究 现代农业科技)2008年第17
北疆沿天山一次暴雨天气过程分析
杨华 王磊z
( 新疆维吾尔自治区昌吉II、I气象局,新疆昌吉831100; 乌鲁木齐市气象局)
摘要2007年5月7~9日北疆沿天山出现了1次暴雨天气过程,通过对环流背景、宏观物理条件、卫星云图、雷达回波特征等进行分 析,找到了这次强降水的原因。 关键词暴雨;过程分析;北疆沿天山 中图分类号S161、6 文献标识码A 文章编号 1O¨07—5739(2O¨08)17—0348—01
1天气概况 受乌拉尔山南下冷空气影响,2007年5月7 ̄9日北疆
沿天山出现了1次暴雨天气过程,大多数站过程降水量达
到暴量,山区为暴量雨转雪,同时出现了5~8级西北风(见
表1)。沿天山偏东地区及山区出现轻霜或霜冻。乌鲁木齐市
1d的降水量达41.7mm,处于5月历年同期第2位.仅次于
2006年5月18日(46.6mm)。阜康市因山区局地暴雨洪水 造成2人死亡;乌鲁木齐芦草沟河最大流量80m3/s,小段堤
坝冲毁,低洼区农田进水,直接损失400万元。
本文应用常规资料、物理量场、卫星云图和雷达资料。
对此次降水的成因进行分析。
表1 20O7年5月7-9日各站降水量 ( un)
2大尺度环流背景
降水前一天,欧亚范围内为两支锋区型。里海为高压脊
区,乌拉尔山为低槽区。北疆处于较平直的两风气流中。伊
朗及西太平洋为副热带高压,高压强度及位置少动,两副高
间的副热带槽位于中亚地区。7日20时,欧洲脊与里海南支
脊暂时同位相叠加,推动乌拉尔山低槽东移并在中亚地区
向南加深。8日凌晨,低槽东移开始影响北疆,造成北疆1次 强天气过程。对应地面图上,沿乌拉尔山南下的冷空气在抵
达乌拉尔山南端后转向东移,再经巴尔喀什湖进入北疆。
3大降水的宏观物理条件 3.1水汽条件 以(T—Td)≤3℃的区域作为准饱和区,分析本次天气
过程中乌市站点低层的湿度情况:8日8时,乌市附近低层
科技论坛 ・123・ 牡丹江一次暴雨天气过程分析 车正浩范天红 (牡丹江市气象局,黑龙江牡丹江157000) 摘要:通过天气形势、物理量条件、t639数值预报产品、新一代多普勒天气雷达产品等对2013年8月29目的暴雨天气过程进行了 连续跟踪、观测分析了暴雨的落区,强度等。结果表明:高空低涡的强度与地面锋辐合线有着密不可分的相关性,高空低涡越强地面低压 容易发展,从而导致系统移动缓慢降水时间长。通过中尺度分析发现高空冷堆和低层暖湿气流对本次过程中起到了提供大量水汽和动力 条件的作用。 关键词:中尺度;数值预报;雷达 我省气象工作者通过分析研究黑龙江省暴雨天气过程,总结出 黑龙江地区暴雨时空分布规律,归纳大暴雨基本流型,确立暴雨有利 的环流背景条件,建立暴雨预报初步概念模型。然而暴雨落区预报 仍是暴雨预报工作中的难点。对于牡丹江地区来讲,进入夏季尤其 7、8月主汛期,有低压从南部北上形成倒槽,在其它高空天气系统配 合下,组成各种中小尺度系统,容易在牡丹江产生暴雨。本文对2013 年8月29日的暴雨天气过程,通过天气形势、物理量条件、t639数 值预报产品、新一代多普勒天气雷达进行了连续跟踪观测分析了暴 雨的落区,尝试找到预报暴雨落区的有用线索,为暴雨预报提供帮 助。 1环流背景 1.1高低空环流形势分析 此次大暴雨天气过程是在500hpa高空冷涡和850hpa切变线 以及地面低压倒槽影响下共同造成的,高空冷涡位置处在 45 500N、120o一145 ̄E区域,形状为横向椭圆形。暴雨发生之前8月 28日08时欧亚大陆为两槽一脊的形势,从冷涡中心分裂出来的将 要影响牡丹江的长波槽位于内蒙古及贝加尔湖之间附近。 在8月28日08时850hpa上看,华北低空及东北部盛行西南气 流,大量的高湿水汽云团顺着16m・S-1的低空急流向东北移动。东北 低涡位置在40o-70ON,145o-155OE之间稳定少动,所以低涡在黑龙 江jE部不断旋转,牡丹江高空随之形成了大量冷堆的能量且扩大了 影响区域,到了8月28日17时能量蓄积到了一定强度之后,在 850hpa切变线的作用下,开始在牡丹江境内出现降水,直到8月29 日23时为止基本减弱停止。 1.2地面天气形势分析 从8月28日08时地面图上,宽广的低压刚好落在东北,中心闭 合圈在内蒙中部,中心强度达到972hpa。到了8月28日17时该低 压略有减弱中心值981hpa,850hpa切边线基本和地面低压的位置上 下垂直。 这次暴雨天气过程是高低空冷涡环流和地面低压共同作用产 生的,时间主要集中在2013年8月28日20时至8月29日20时, 在五林(44.5mm)、二吕(73.7mm)、马河(73.Omm)等地方出现了暴雨,均 超过50mm,周围其它地方降水在10mm一50mm不等。 2物理量分析 从2013年8月29日08时t639的垂直速度预报场来看,牡丹 江达到了一12×lO- ̄s.S-l'这预示着牡丹江有低空到高空有明显上升 气流。 8月29日08时t639的散度垂直剖面图也可以看出,700hap以 下有一33×10 中心的辐合中心,700hpa以上有上升运动,散度中 心在300hpa上达到39×10 ̄.s~。 8月29日08时t639的涡度垂直剖面图可以看出,700hap以下 有中心值为9的辐合中心,700hpa以上有上升运动,涡度中心在 300hpa上达到一4。 从t639的28日24小时累计降水量值的预报来看,报牡丹江 35.4mm,这与牡丹江本站的实况38.3mm基本吻合。只是在具体到乡 镇雨量的预报方面力不从心,明显偏小,这也是以后工作中需要多加 注意的地方。 29日14时的k指数预报场显示,牡丹江南部上空有30%左右 大k值区。牡丹江北部上空k值一般在10—25之间。对于牡丹江来 讲k值在10~30之间容易形成连续性降水。 3影响系统中尺度分析 8月28日20时的中尺度环境场分析显示,850hpa的槽线和地 面冷锋以及暖风的位置上下基本叠加。850hap层黑龙江有大面积 的湿度大值区,牡丹江刚好处在850hap的最大风带出口区域,该大 风带由日本海上直接向牡丹江气旋弯曲,证明牡丹江地区水汽条件 相当的充沛。另外一个大风带有齐齐哈尔北部吹向南,与500hpa的 温度槽位置基本一致。暴雨发生前中低层的切边系统和地面中尺度 辐合线持续存在,并且高空有不断的冷空气向下入侵,形成底层暖 湿,上层冷干的气象条件,也是本次降水的明显的特征。 4结论 本次降水过程中发现南部低压北上,并且由海上的低空急流入 侵牡丹江时易产生区域性大范围的降水天气过程。 高空涡的强度与地面辐合线有着密不可分的相关性,高空低涡 越强地面低压容易发展,从而导致系统移动慢降水时间长。 通过中尺度分析发现高空冷堆和低层暖湿气流对本次过程中 起到了,提供大量水汽和动力条件的作用。
第31卷第3期 2014年9月 黑龙江气象
HEILONGJIANG METEOR.OLOGY V01.31 No.3 Sept.2014
文章编号:1002-252X(2014)03-0008-03
一次暴雨天气过程分析
高玲 。史丹妮
(1.黑龙江省气象服务中心,黑龙江哈尔滨150030;
2.民航气象中心 ,北京100122)
摘要:本文对2013年8月7日发生在黑龙江省中、东部地区的一次分散性暴雨天气过程进行了
分析.通过卫星云图、多普勒雷达资料以及动热力条件等情况,详细讨论分析了此次暴雨天气产生
的原因。结果表明:本次暴雨过程是中小尺度系统产生的对流性降水,强的热力不稳定层结是中小
尺度系统发生发展的背景条件;暴雨以地面暖锋为触发机制.暖锋在黑龙江省南部停留时间长,是
本次对流性降水过程持续时间较长的主要原因。
关键词:对流性降水:地面暖锋;暴雨
中图分类号:P458.1 1.1 文献标识码:A
Weather analysis of a rainstorm process
GAO Ling ,SHI Dan—ni
(1.Meteorological Service Center of Heilongjiang province,Heilongjiang Harbin 150030;
2.Avi ̄ion Meteorological Center,Beijing 100122)
Abstract:Analyze the disperse rainstorm weather process in the central and eastern regions of Heilongjiang
Province on August 7th,20 1 3.Discuss the cause of the rainstorm weather with the satellite cloud picture,doppler
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一次暴雨天气过程分析
作者:宋丹丹 朱广帅
来源:《农民致富之友》2012年第09期
暴雨是我国夏季一种常见的自然灾害,它具有来得快,雨势凶猛,危害及大等特点,它不仅影响工农业生产,而且可能危害国家财产和人命安全,造成严重的经济损失。7~8月是我省暴雨频发的主要季节,几乎每年各地区都会因暴雨而造成不同程度的洪涝灾害和严重的水土流失及泥石流灾害,特别是对于一些地势低洼、丘陵地区,会造成更加严重的气象灾害。因此,暴雨预报也就成为了气象工作者必须深入了解和进行比较准确预报(预测)首要课题和为地方政府服务的一项重要内容。本文将对林口区域内的今年8月一次暴雨天气过程进行了对天气(气候)形势分析和总结,从而深入具体地分析了产生暴雨天气(气候)的理论条件和客观条件,为我们以后的实际工作和服务工作中提供更为详尽的科学资料和有价值的数据。
(一)此次暴雨过程天气形势特点
此次暴雨过程主要是受太平洋副热带高压西侧的西南暖湿气流与贝加尔湖南下的冷空气交汇而产生的局地性(阵性)降水,局地伴有短时强降水、雷电、大风、冰雹等天气
(二)前期天气形式分析
1、高空500hPa
根据欧洲中心12日20时做的500hPa高度场的预报图。可知,13日20时的我省东部地区受弱脊控制,脊后部、贝湖东侧,有一较深厚的冷涡活动,我省东部处于偏西和西南气流中。太平洋副热带高压的588线在36°N附近活动。副高北侧的西南气流,将引导水汽源源不断的向我省的东部地区输送。14日20时,我省大部地区为低压控制,低压中心较13日20时约向东移动7个经度,副热带高压的588线略有北抬。15日20时,我省均受低压控制,低压中心较上一时次向东北方向移动约7个经度,移至我省黑河附近,中心值为556,低压有所加深。16日20时低压东移减弱,闭合中心已不存在,我省除东北部,大部地区处于槽后脊前的西北气流中。
仙游县一次暴雨天气过程分析
摘要 根据高低空流场、自动站观测以及天气雷达监测资料,结合各种物理参数的变化等,对2010年6月15日仙游县出现的暴雨天气过程进行诊断分析,揭示此次暴雨天气的某些内在特征,以为今后此类暴雨的预报提供借鉴。
关键词 暴雨;诊断;分析;福建仙游
受南支槽东移、中低层切变线南压以及低层西南急流等共同影响,2010年6月15日仙游县出现了暴雨、局部大暴雨天气,溪尾水库当日降水量最大101.2
mm,西苑降水量(90.7 mm)次之。尤其是此次暴雨时空分布极其密集,覆盖整个仙游县,无论山区、平原或沿海,全部站点都出现不同程度的暴雨或大暴雨,非常罕见。持续不断的强降水天气给仙游县工农业生产和国民经济造成严重损失[1]。全县直接经济总损失达0.349亿元。具体损失如下:18个乡镇受灾,受灾人口2万人,倒塌房屋15间,损坏房屋15间,紧急转移人口130人;全县19个工矿企业停产;损坏堤防0.2 km。公路中断1处,作物受灾面积7 300 hm2,其中粮食作物4 300 hm2;冲毁塘坝14处,损坏护岸11处,损坏水闸8座,损坏灌溉设施9处,损坏机电泵站3座,损坏水电站5座,直接经济损失0.23亿元。其中,工业交通运输业直接经济损失0.03亿元;农林牧渔业直接经济损失0.089亿元。
1 高空形势分析
2010年6月14日8:00有高空槽东移,低层有切变线东移南压。6月14日20:00,在500 hPa高空图上,高空槽进一步东移,南段槽线抵达闽赣交界处。北面为两槽一脊型。影响此次的南支槽,发展较深,温度槽落后于高度槽,未来槽线趋于发展;同时,中底层处在切变南侧,底层西南急流开始建立,测站位于急流附近。而中低层切变线进一步东移南压,850 hPa福建省中南部有较强的西南气流辐合。6月15日8:00,500 hPa高空槽继续维持在东南沿海,测站仍然位于中低层切变线南侧,低层仍有较强的西南辐合气流。同时,低层仍有SW急流,强降水天气继续维持。
第2期(总第95期) 2011年6月 山 西 气 象
SHANXI METEOROLOGICAL QUARTERLY No.2(Sum No.95)
Jun.2011
首都机场一次暴雨天气过程分析
吴占华 ,窦利军 ,徐卫丽 ,刘瑞兰 ,梁玉英。
(1.山西省朔州市气象局,山西朔州036001;2.国家航空中心,中国北京100081
3.山西省应县气象局,山西应县037600)
摘要:本文对2008年8月10日出现在北京首都机场的一次暴雨天气过程,从天气形势、物理量场、卫星产品、雷达 资料等多方面进行了分析,结果表明,此次强降水发生在高空有利的环流背景下,锋面抬升、高低层温度差动平流、 中层辐合、中低层风切变、中层暖干盖的存在以及副高的维持均为强降水的产生提供了有利条件。 关键词:雷暴;环流场;雷达资料;形势预报 中图分类号:P 458.1 21.2 文献标识码:A
0引言 暴雨在北京首都机场相对比较少见,常表现为
局地性强、持续时间短、突发性大、先兆特征不明显
和季节性、对流性的特点。2008年8月10日首都机
场出现阵性或间歇性雷雨天气,持续时间大约24 h,
并在午后、傍晚、后半夜到凌晨时分伴有雷暴,合计
降雨量达78.8 mm,为历史同期少见。本文就这次雷
暴过程的特殊性展开分析,以期为此类天气的预报
提供一些借鉴。
1天气形势分析
500 hPa高空图上,9日08时,贝湖地区存在一
冷涡中心,本场处于冷涡底部西南气流控制之下,环
流径向度较大,且等温线落后于等高线,冷槽在发展
加深的过程中,伴随着冷涡向东北方向收缩。10 Et
08时槽进一步加深,在河套地区又有一冷涡形成。
11日08时以后,冷涡中心强度减弱,冷槽逐渐东
移。另外,南支系统主要表现为9日08时副高范围
扩展控制了大陆整个南部,5840 gpm线的北端北抬
至‘p 45。左右的东北地区,暖湿气流沿着5840 gpm
线源源输送,与北部冷空气交汇于本场地带。10日
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双鸭山市一次暴雨天气过程分析
作者:吕军 陈玉鑫 张永成
来源:《农业与技术》2019年第01期
摘要:利用欧洲EC预报资料,并结降水实况资料,分析2018年7月25日在黑龙江省东部双鸭山地区发生局地强降水的原因。台风“安比”减弱为低气压,并与内蒙上空的低值系统合并,给黑龙江省大部分地区,特别是中东部带来了大量水汽。不稳定能量在黑龙江中东部地区上空聚集,在双鸭山西部由于受到地形抬升作用,并与热力抬升、低层切变辐合抬升共同作用,从而触发对流云团发生、发展和局地短时强降水发生。
关键词:双鸭山;暴雨;高空槽
1引言
暴雨是黑龙江省夏季主要灾害性天气之一,连续的暴雨则会产生山体滑坡、泥石流等严重的地质灾害。暴雨产生必须满足3个条件:充足的水汽供应,强烈的上升运动和较长的持续时间[1]。东北地区暴雨也不例外,贾小龙[2]等研究指出,东北地区夏季多以对流性降水为主,具有突发性和局地性,降水时间短,强度大,危害大。由于对流性天气是在大尺度环流背景下产生的中小尺度天气系统,还有学者[3-5]对强对流天气中尺度特征的各项研究表明,低层不断增温增湿、上层有干冷空气入侵的条件下易使大气中不稳定能量增加或聚集,再有一定动力抬升的触发条件必将产生对流性天气,这些都是研究对流性天气的出发点。对流性天气也是双鸭山地区主要的灾害性天气之一,可能造成城市内涝,农田渍涝等自然灾害,并带来严重的经济损失,所以说做好强对流天气预报预警既是预报的重点,也是预报的难点。为了提高对流性天气预报水平,本文从高低空环流形势及影响系统对 2018年7月25日双鸭山市的强降水过程进行对比分析。探讨副热带高压西南气流引发的强降水特征,找出演变规律,以提高预报准确率。
2降水实况分析
双鸭山市全区共有6个站(包括2个国家站4个区域站)达到暴雨量级,主要降水区域在双鸭山西部地区。由于这次暴雨属于短时强降水,范围大,降雨强度大,给道路交通和出行安全带来了较大的影响。暴雨发生主要时段,在2018年7月25日13:00[CD1]15:00之间,最大雨量出现在双鸭山市四方台区达到61mm,尖山区45.7mm,集贤县37.0mm,东部的饶河降水开始的时间要晚一些,16:00左右开始下雨,但是饶河的红卫农场24h过程累计也达到了57.6mm。从双鸭山市6个区域站暴雨量级时间分布上看,降雨自西向东,西部降水量大,而东部相对较小,降雨时段集中,伴有大风,尖山区极大风速达14.1m/s,气温骤降,1h内气温下降4.4℃,这说明此次强降水、降温是由一个中小尺度系统——冷锋过境造成的。
222 2018, Vol.38, No.20 农业与技术 ※气象科学
一次暴雨天气过程诊断分析
万红燕
(武宁县气象局,江西 武宁 332300)
摘 要:通过对此次暴雨的物理量场的分析,中低层的西南暧湿水汽输送与足够的热力作用,是此次暴雨的重要条件之一。
根据天气形势预报,结合数值产品的应用,总结了这次暴雨过程天气特点,此次降水主要影响系统是受高空低槽东移、中
低层切变线影响,造成武宁县中南部乡镇出现了强对流天气和暴雨天气过程。关键词:高空槽;中低层切变;暴雨;成因分析
中图分类号:P458.121.1 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20181033206
1 降水实况及灾情
受高空低槽、中低层切变线、低涡和西南急流的共
同影响,2018年7月5日20:00—7月6日20:00武宁县
出现了区域性暴雨天气,局部大暴雨;3个站点出现大暴
雨,6个站点出现暴雨,武宁县平均降雨量35.6mm,以
罗坪洞坪村122.2mm为最大;1h(7月5日23:00—6日00:00)雨量最大为杨洲乡57.2mm。据民政部门统计:
此次降雨过程受灾人口830人、紧急转移安置人口112人、
分散安置人口112人、农作物受灾面积3hm2、其中:农
作物成灾面积2hm2、倒塌房屋间数3间、倒塌房屋户数1户、直接经济损失205万元。
2 环流形势分析
从5日08:00时500hpa高空图上(图略)分析,低槽位于安庆-鄂州-常德,对应在850hpa上,长江中游
有一东西向切变线,充沛的西南暧湿气流由切变南侧输
送到长江中游,为暴雨的产生提供了充沛的水汽条件。
3 雷达回波分析
7月5日21:02雷达图(图1)在湖南的岳阳市的北
部和江西修水北部出现一些零散的对流云,逐渐在东移
动过程中不断合并发展成一条西南-东北向的对流型降
水回波带,带中对流单体活跃,强度在45dbz左右,整
体移向偏东,后随着西南气流的不断加强,积聚大量不
稳定能量。5日21:54雷达图(图2)降水回波带东移中
暴雨是指短时间内出现的大量降水现象渊日降水量逸50mm冤袁在我国夏季多发遥我国西北地区年降水量较少袁气候干旱袁建筑物尧排洪设施防雨能力差袁只要稍微出现大的降水就会成灾遥因此袁兰州中心气象台将河西地区的暴雨标准定为日降水量>30mm[1]遥研究人员[2-7]对暴雨天气过程进行了深入研究袁为暴雨天气的预报工作提供了重要的理论依据遥位于西北极端干旱气候区的酒泉发生的暴雨往往具有一定的局地性和突发性袁且水汽条件非常匮乏袁暴雨预报难度大遥为此袁本文对2016年6月1日发生甘肃省酒泉市的一次暴雨过程进行了物理量诊断分析袁以期提高对西北干旱区暴雨过程的天气系统结构特征及形成机制的认识遥1暴雨天气实况及环流背景1.1天气实况2016年5月31日夜间到6月1日白天袁位于河西走廊西部的玉门尧瓜州出现强降水天气过程遥过程降水量达到暴雨渊河西标准冤遥最大降水出现在玉门观测站为47.0mm袁其中玉门有4个站点雨量超过30mm袁分别为玉门47.0mm尧柳河45.5mm尧梁子沟38.5mm尧六墩31.1mm袁瓜州柳沟降水量为32.0mm袁均达暴雨标准遥这次降水的主要特点是降水强度大尧落区集中袁主要降水时段出现在6月1日8院00要18院00遥玉门观测站1日11院00尧17院00降水强度达到10.2尧11.8mm/h袁过程累计降水量达49.2mm遥1.2环流形势特征此次暴雨环流形势特征类似于野北槽南涡冶的流场形势遥分析此次暴雨发生前期袁河西西部地区为高温晴热天气袁在暴雨来临前的5月30日20院00500hPa天气图上袁欧亚中高纬度地区为野两槽一脊冶袁乌拉尔山以西和贝加尔湖地区分别为低槽活动区袁在巴尔喀什湖以北有一冷低压维持袁新疆中部及青藏交界处分别有短波槽活动袁青海湖附近存在风场切变遥31日20院00袁巴尔喀什湖北部冷低压底部下滑冷空气东移南压后袁在南疆地区至青海北部发展形成一低压小槽遥并在85毅~90毅E附近有明显的风场切变袁同时从青海北部到酒泉地区上空基本一致的为盛行的西南气流袁南疆地区至青海北部的低槽袁温度槽明显落后于高度槽袁受槽后冷平流影响袁低槽不断加深渊图1a冤遥与此同时袁在河西到河套地区有一高压脊存在袁形成野东高西低冶的形势场遥该高压脊的稳定少动袁致使新疆低槽在缓慢东移过程中不断加深袁青海高原柴达木低涡逐渐生成遥到1日8院00渊图1b冤袁低槽进一步发展东移袁槽线位于哈密要冷湖一线袁若羌站与敦煌站温差为4益袁有明显的冷平流袁而整个河西走廊以东南风引导的暖平流为主遥酒泉和敦煌有明显的风场切变袁青藏高原及甘肃上空为大范围的高湿区遥700hPa上在高原东侧出现一支较强东南气流袁沿柴达木低涡以东方向形成一条水汽输送带袁暖湿气流沿祁连山北上汇集到河西西部袁为暴雨生成提供了充足的水汽渊图2冤遥在哈密要马鬃山一线有一切变线袁说明冷空气已进入河西西部遥这也是干冷和暖湿气流的交汇处袁这样的环流背景袁为中小尺度对流系统产生提供了水汽条件和不稳定能量遥1日20院00袁高低空系统均移出酒泉袁本区转为西北气流控制袁强降水天气结束遥2物理量诊断分析2.1水汽条件2.1.1相对湿度遥水汽是形成降水的必要条件袁强降水的形成必须有水汽的输送和积累遥一般认为低层700hPa的湿度与降水有直接的关系遥分析6月1日8院00700hPa相对湿度场袁河西西部和新疆东部为2个水汽大值区袁中心值大于80%遥同时从甘肃东南部沿河西走廊至河西西部有一水汽摘要利用常规观测资料尧卫星云图以及MICAPS业务平台常规资料袁使用天气学诊断方法袁剖析了2016年6月1日引发酒泉暴雨天气过程的降水特征环流背景及物理量特征遥结果表明院这次暴雨高尧低层均为野东高西低冶的流场配置袁高压脊的阻挡作用使上游低值系统在河西西部滞留时间较长袁柴达木低涡发展缓慢袁形成了类似于野北槽南冶的流场形势遥暴雨发生时高层辐散尧中低层辐合袁对流层内出现强烈的上升运动袁这种流场的配置有利于水汽的输送和汇聚遥此次暴雨过程中存在明显的中小尺度系统遥关键词暴雨曰物理量曰诊断分析曰甘肃酒泉中图分类号P458.1+21.1文献标识码A文章编号1007-5739渊2016冤18-0207-03SynopticDiagnosticAnalysisofaHeavyRainfallEventinJiuquanCityLIJianCHENLi-na渊JiuquanMeteorologicalBureauinGansuProvince袁JiuquanGansu735000冤AbstractBasedontheconventionalhighgrounddata袁satellitecloudpicturesandMICAPSroutinedatabusinessplatform袁usingthesynopticdiagnosismethod袁theprecipitationcharacteristics,circulationbackgroundandphysicalfeaturesoftheheavyrainhappenedonJune1th,2016inJiuquanCitywereanalyzedinthispaper.Theresultsshowedthattheupperlayerandlowerlayerflowfieldswereeasthighwestlow.Duetotheblockofhighpressureridge袁upstreamminimumsystemstrandedforalongtimeinthewestofHexi袁gaidamlowvortexdevelopedslowly袁formingakindofflowfieldsimilartonorthtroughsouthvortex.Whenheavyrainoccured袁theupperdivergence袁low-levelconvergenceandthestronyupwardmovementintroposphereweregoodforwatervaportransportandconvergence.Themediumandsmallscalesystemobviouslyexistedduringtheheavyrain.Keywordsheavyrainfall曰physicalquantity曰diagnosticanalysis曰JiuquanGansu酒泉市一次暴雨过程的天气学诊断分析李健陈丽娜渊甘肃省酒泉市气象局袁甘肃酒泉735000冤
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唐山地区一次暴雨天气过程分析
作者:于志明 史有瑜 曹晓霞
来源:《安徽农学通报》2015年第05期
摘 要:利用Micaps常规资料,从环流背景、物理量场等方面对唐山地区2010年7月19~20日发生的一次暴雨过程进行了分析。结果表明:西南低涡在副高外围西南气流的引导下向东北方向移动,是造成此次暴雨的直接影响系统,强降水区与湿度场的大值区、垂直速度场和θse高能区有很好的对应关系;低空急流的建立,为此次强降水提供了丰富的水汽和位势不稳定能量;西南低涡、地面低压倒槽以及高、低空急流的耦合,为暴雨形成提供了充足的动力条件。
关键词:暴雨;西南低涡;副高;急流
中图分类号 P44 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)05-138-03
1 雨情分析
2010年7月19日11时至20日19时,唐山地区自西南向东北先后出现大范围的强降水天气,主要降水时段集中在19日傍晚到前半夜,全区269个观测站中有158个站降水量≥50mm,44个站≥100mm,降水大值区主要集中在东南沿海一带,最大降水为唐海三农场168.1mm,此次降水是2010年入汛以来唐山地区首次全区性的暴雨过程。
2 天气形势分析
2.1 500hPa形势分析 从图2可以看出,中高纬为两槽一脊的形势,东槽位于勘察加半岛以东的北太平洋洋面上,对应一冷涡并有-22℃冷心配合,西槽位于东经80°附近的西伯利亚平原,深厚且稳定,鄂海为一高压脊。在这种形势下,西部西伯利亚低涡底部不断分裂出冷空气,经中亚至北疆东移侵入我国,并从高原东侧南下,华北地区小槽频繁,其与副高和夏季风共同作用,易形成强降雨过程。19日08时,西风带分裂南下的小股冷空气已在华北形成一低涡,中心位于山西中部,涡底伸出一东北西南向的槽直至四川盆地,槽前为强盛的西南气流,加之印缅为槽位,水汽通道打开,西南气流将来自北部湾和南海的暖湿空气不断向北方输送,有利于强降水的发生。
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一次川渝大暴雨过程的天气学分析
本文主要利用常规观测资料、云图观测资料以及利用MICAPS系统对气象资料的分析,对2014年8月31日-2日川渝地区的大暴雨过程(后面统称“8.31”川渝大暴雨过程)进行探讨和研究。本文就这次暴雨的降水特点、环流形势、主要影响系统进行了分析。应用了天气学原理和天气学分析方法,对这次暴雨天气过程的主要触发机制和对暴雨发生起重要作用的天气系统进行了分析。
主要内容是西南涡发展演变与此次暴雨形成的关系,大尺度环流特征及影响系统为暴雨的发生和持续提供的有利条件。超低空南风急流促使川渝地区水汽陡增,对流不稳定性迅速增强,为强降雨的发生提供了重要的水汽条件和层结不稳定条件,研究了“8.31”川渝大暴雨过程发生的物理特征、发展机制和维持机制。
关键词:大暴雨,天气形势,西南涡,天气系统,高低空急流
第一章 引言
第一节 研究暴雨目的及意义
暴雨是中国主要气象灾害之一,其危害主要包括洪灾和涝渍灾。长时间的暴雨容易产生积水或径流淹没低洼地段,造成洪涝灾害。暴雨是一种影响严重的灾害性天气。某一地区连降暴雨或出现大暴雨、特大暴雨,常导致次生灾害,如山洪、泥石流,从而造成房屋倒塌,公路冲毁,农田淹没,在城市里容易造成城市内涝,严重威胁人们的生命安全,造成巨大的经济损失。渍灾会使地下水位过高,土壤水长时间处于饱和状态,导致作物根系活动层水分过多,不利于作物生长,使农作物减收。涝灾一般只影响农作物,造成农作物的减产。涝灾和渍灾在大多数地区是相互共存的,涝渍灾害如水网圩区、沼泽地带、平原洼地等。
- 2 - 许多气象工作者对暴雨天气过程进行了重点的关注和研究,他们主要是对暴雨的形成机制和维持原因进行了许多的研究。暴雨的预报难度很大,经过对已发生的暴雨天气过程的分析和研究,对今后的暴雨预报和灾害预警提供重要的参考资料,可以有效地提高暴雨的预报水平和预报的准确率,更大的减少暴雨带来的自然危害,更好的保障人们的生命财产安全。
第二节 国内外的研究进展
许多国内外的气象工作者对暴雨天气过程进行了深入的研究,并取得了许多的研究成果,对暴雨预报工作提供了重要的参考价值。
有研究表明,特殊的地形对暴雨的形成机制有很大的帮助,如刘新伟等[1]在研究甘肃暴雨天气气候特征及成因时,发现特殊的地形在降水发生前后的时候作用明显,但在降水发生后的作用不再显著,抬高地形加强了地形迎风坡处的动力抬升作用,加大了此处的垂直速度和低层辐合,加强了暴雨强度;马晓华等[2]在对一次陕西暴雨天气过程的分析中发现,秦岭山脉的存在使得关中降水出现增幅,降水落区的变化和山脉的高低存在一定的关系,秦岭山脉在关中暴雨中起了重要作用。孙椒清等[3]在分析1972年7月2日到3日一次长江流域低空急流的过程中,发现低空急流的不稳定性,不仅在暴雨生成中起了传送热量和水汽的作用,而且提供了重要的动力作用,它能触发中尺度系统的形成,产生暴雨。有许多研究表明,不稳定能量的集聚和释放,能为暴雨的产生提供条件[4-5],在合适的大尺度环流条件下,不稳定能量从产生、积聚到爆发式释放的过程,也就是暴雨过程。台风外围的气流将南海和孟加拉湾大量的暖湿气,向北输送,是形成暴雨的有利机制[6-7]。
国外气象工作者也一直将暴雨天气过程的研究作为关注和研究的重点。朱福康等[8]对国外暴雨研究的一些结果的收集归纳中,介绍了日本对梅雨锋中小尺度系统的一些研究的结果,中小尺度系统是产生强降水的根本原因。
第三节 本文研究目的及主要内容
西南地区由于其独特的地理环境等影响,是暴雨的多发地区。川渝地区位于青藏高原、云贵高原和黄土高原的交汇地带,地处长江上游,且有四川盆地的特殊地理环境,区域地形复杂,气象灾害比较多并且比较复杂,降水比较频繁而且强度较大,每年都有由于暴雨天气引发的灾害而造成的巨大损失。所以,本文通
- 3 - 过对2014年8月31日的川渝大暴雨过程的天气学分析,研究该地区暴雨形成的机制和维持原因,为今后该地区的暴雨预报和灾害预警提供参考价值。
本文主要利用常规观测资料、云图观测资料以及利用MICAPS系统对气象资料的分析,对2014年8月31日-2日川渝地区的大暴雨进行探讨和研究。本文主要从以下几个方面着手研究:
(1)通过对常规观测资料的分析和研究,对”8.31”川渝暴雨过程的降水分布及特点进行了探讨;
(2)利用200hpa、500hpa及925hpa的高度场和流场的分析,对”8.31”川渝暴雨过程的天气形势及影响系统进行了分析,研究此次暴雨过程形成的机制和维持的原因,分别从西南涡、西太平洋副热带高压和所处的特殊地理环境进行探讨;
(3)西南涡发展演变与降水的关系、分析了大尺度环流特征及影响系统。偏南风低空急流促使川渝地区水汽陡增,对流不稳定性迅速增强,为强降雨的发生提供了重要的水汽条件和层结不稳定条件。
第二章 “8.31”川渝大暴雨过程天气学分析
第一节 “8.31”川渝暴雨过程的降雨特点
2014年08月31日20时-03日,四川重庆地区出现了区域性的中到大雨,部分地区出现暴雨。其中,四川东北部和重庆北部等地局地有大暴雨并伴有短时雷雨大风等强对流天气。9日雨水遍布整个盆地,而川西北和川东北部分地方雨势强劲,局部还有暴雨,白天到晚上,盆地各市小到中雨,其中广元、绵阳、巴中、南充4市部分地方有大雨,局部暴雨。12日至13日,上述地区还出现了一次较强降雨过程。17日之后,上述地区持续阴雨天气,但降雨强度有所减弱。本轮降雨中,涉及的区域宽广,持续的时间长,其中,四川、重庆地区持续时间很长、强度很大,嘉陵江、涪江、渠江、汉江流域以及上游中小河流域面雨量大。此次区域暴雨天气过程降水强度大,持续时间长,影响范围广。
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图2.1
第二节 天气形势及影响系统分析
9月1日08时(图2.2、2.4、2.6),对流层高层200hpa川渝地区北部出现了高空西风急流,风速约40m/s,而且四川省东部、重庆位于高空急流出口的南侧,有利于高层空气辐散促使底层空气气流的辐合抬升。川渝地区东部正位于高空急流的南下侧,既有强的西风垂直切变(0/zu),又有西风随纬度的增加(0/yu),形成了一对称不稳定区,对称不稳定使中尺度上升运动加强。
500hpa的高纬地区,贝加尔湖以东有南北向的大槽,乌拉尔山以西有一东北西南向的大槽,巴尔喀什湖以西有南北向的槽,槽会东移影响我国地区的天气。贝加尔湖以西地区有一个阻塞高压,东亚大槽呈南北向位于朝鲜半岛南部。副高脊线位于29°N~33°N之间,将华中大部分地区都包括在内,西南低空急流活动比较频繁。西太平洋副热带高压588线的西侧位于102°E附近,到2日8时,移动到了80°E附近。亚洲东岸的槽向南伸,到2日8时伸到了30°N附近,槽后冷空气南下。而西西伯利亚地区的槽,不断分裂出短波槽,向中纬度地区移动,到2日8时短波槽槽线位于80°E附近。在浙江一带西北气流较强,在广东一带东南气流较强,两支气流在台湾北部的副高脊线交汇成偏西气流。青藏高原上有低压中心。四川以及重庆有着低压中心,小槽东移。在我国新疆地区有新的短波
- 5 - 小槽生成,青藏高原上空由暖中心控制。
在对流层低层925hpa,在川渝地区有一比较稳定的暖式切变,它的存在不仅有利于副热带高压外围来的暖湿空气在这个地区聚集,而且有利于西北气流和南风气流在这里交汇,形成了气流辐合,并且促使了垂直运动的发展。
2日08时(图2.3、2.5、2.7),在200hpa的图上可以清楚地看到,高空急流向东移动并且强度逐渐减弱。而在500hpa的图上可以看到,短波槽移动到了青海附近。在925hpa的图上,可以看到,四川东部有低涡急流,沿148线存在大范围的风速大于等于12m/s的低空西南急流区。
在川渝地区的西面有一低涡生成(西南涡),低涡的中心位于青藏高原地区。而切变线的位置与1日8时相比较,向北移动到了青海地区。
图2.2 2014年9月1日08时200hpa环流形势
图2.3 2014年9月2日08时200hpa环流形势
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图2.4 2014年9月1日08时500hpa环流形势
图2.5 2014年9月2日08时500hpa环流形势
图2.6 2014年9月1日08时925hpa环流形势
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图2.7 2014年9月2日08时925hpa环流形势
川渝地区周围被贝加尔湖高压、日本海高压、青藏高压和华南高压所包围,高压系统稳定。贝加尔湖高压和青藏高压位于同一经线上,高压系统南北叠加。日本海高压和青藏高压之间为一条南北向的低压带,其中有一条南北向的切变线,有利于西南涡沿切变线北上。有短波槽携带冷空气沿青藏高压脊前流入低槽区。有冷空气从贝加尔湖高压沿极地路径南下。华南副高西部和日本海高压南部形成两支低空急流,一支为偏南气流,另一支为偏东气流,它们共同为川渝地区输送水汽。川渝暴雨过程是在中高纬和低纬系统相互作用的形势下发生的,热带辐合带北上、海上台风与南面副高之间形成强东风急流、登陆台风与中纬度西风槽结合、南支槽与孟加拉湾风暴或南海台风相互作用、孟加拉湾风暴东北部的偏南气流向北输送大量水汽。
从上面的分析可以得出,影响川渝地区暴雨天气过程的天气系统有西南低涡、西南低空急流、高空西风急流和西太平洋副热带高压,但高空急流的影响不是很大。
一 西南涡的影响
在青藏高原复杂的地理环境下所产生的西南涡,是川渝地区出现暴雨过程的主要影响系统。它的演变过程,对暴雨的强度和落区有着重要的联系。因为西南地区的地形比较复杂,所以经常会存在西南涡,可是并不是时时都有降水的发生。许多气象工作者研究和分析了西南涡对川渝地区甚至全国其他地区的天气造成的影响,并得出了许多有价值的研究结论。卢敬华[1]对西南涡的情况作了比较全面的研究和论述。钱正安等[2]认为青藏高原特殊地形的阻挡作用和凝结潜热,
- 8 - 西南涡和暴雨都有很重要的影响。程麟生等[3]对“8.17”四川暴雨分析时认为,四川盆地上空附近,高、低空气旋性涡度中心耦合时西南涡发展的一种主要物理机制。下面结合以前各位气象工作者的研究结果,以及本次川渝大暴雨的观测资料,对本次大暴雨过程中西南涡所产生的影响简单进行分析和研究。
从925hpa的图上可以看到,在川渝地区的东面有西南涡的生成,且有向东移动的趋势。由图2.7可以看出,造成强降水天气过程的中尺度系统主要是低空西南涡。从图2.7中可以看出,降水区主要是在西南涡的东南侧。从9月1日08时至9月2日08时,西南涡的位置东西向基本没有改变,稍微向南移动了一点,形成了一次强降水。9月2日08时至9月3日08时,西南涡向东北方向移动,雨区也随着其移动,也跟着往东北方向移动,形成了一次强降水。
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