玉山县一次持续暴雨天气过程分析
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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。
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。
Journal of Agricultural Catastrophology 2023, Vol.13 No.122022年6月上饶市极端暴雨天气过程成因分析洪 俊,朱海燕*,周安平,项正鑫,赖诗琪上饶市气象局,江西上饶 334000摘要 基于常规气象观测资料、ERA5 0.25°×0.25°再分析数据和雷达观测资料对2022年6月上饶市的一次极端暴雨过程进行天气学动力诊断和成因分析,结果表明:(1)此次持续性暴雨过程是南海季风暴发、西风带系统东移、东北冷涡后部偏弱的冷空气南下、副热带高压稳定维持共同作用的结果。
(2)江西东北部的对流层高层处于高空急流的入口区和低层辐合区叠加,上下抽吸作用加强了暖湿气流的垂直上升运动。
(3)冷暖气团长时间在赣东北对峙,是暴雨长时间在赣东北维持的原因,远高于大气可降水量的气候态(近5年),为极端强降水提供了异常强盛的水汽条件。
关键词 南海季风;日变化;极端强降水;低质心热带型降水中图分类号:P458.1+21.1 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)12–0166-04每年随着夏季风的向北推进,长江中下游地区就会出现持续性降雨,沿江各省逐渐进入汛期,对于汛期暴雨发生发展的成因,已有很多学者做过研究。
陶诗言[1]指出,夏季导致洪涝的暴雨是由稳定的西太平洋副热带高压、季风暴发向北推、西风带低槽共同作用的结果。
何立富等[2]认为低空急流对中尺度降水云团的发展起到重要作用。
徐双柱等[3]指出,强降水容易在多个大尺度系统交汇处触发,并指出干冷空气的影响和西南暖湿气流的增强对暴雨有增益作用。
张小玲等[4]根据梅雨锋暴雨活跃的不同区域、不同性质、不同尺度将我国梅雨锋暴雨概括为3种类型。
江晓燕等[5]指出,梅雨锋暴雨的中尺度对流系统与中尺度低空辐合和高空辐散场相伴随。
还有研究指出,西南急流增强和干冷空气活动对暴雨有加强作用[6-10]。
上饶一次暴雨过程形势及物理量分析摘要:暴雨是一种影响严重的灾害性天气,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,会给国民经济和人民的生命财产带来严重危害。
本文利用地面常规资料、高空观测资料、自动站加密雨量以及物理量等资料对2013年6月27-29日上饶暴雨过程进行分析,并就此进行详细地论述!关键词:暴雨;形势;切变线;西南急流Abstract: Thestormis adisaster weathera seriousimpact, long timeof stormwaterrunoffproneorfloodedlow-lying areas,causing floods,will bringserious harm to the nationaleconomy and people’s life and property.In this paper,using grounddata,high-altitudeobservation data, automatic weather stationsrainfall encryptionand physical datacarries on the analysis to the27-29 dayrainstorm in Shangraoin Juneand2013,it wasin detail!Key words:situation;rainstorm;shear line;southwest jet引言产生暴雨的两大基本条件是: 充足的水汽和强烈的上升运动, 因此暴雨是在特定的天气形势下产生的[1],陶诗言先生研究了副高北跳与中国雨带的分布关系[2] , 明确指出副高西北侧是暴雨的频发区, 并指出了斜压性、经向环流、副高变化对暴雨产生的重要性;尹洁【3】指出江西有70% 汛期连续暴雨期间的副高脊线在16-23ºN之间,这有利于副高西北侧的西南气流输送水汽到江西上空, 为连续暴雨提供源源不断的水汽供给,有89.5% 是有阻高的,其中东阻、双阻比例最高。
2017 年 7 月初梧州市一次暴雨天气过程分析摘要:本文利用地面观测资料、高空探测资料、NCEP再分析资料等,对2017年7月初出现在梧州市的一次暴雨天气过程进行分析。
结果表明:梧州市这次暴雨天气过程,高空槽、低层切变线、西南急流是此次暴雨天气的主要影响系统;在暴雨时段内,梧州市一直受湿舌影响,辐合条件好,水汽条件充足;涡度场强度不断增加,高空主要以正涡度为主,在低空附近有大值中心存在,大量的暖湿气流抬升,促进了强降雨天气的发生发展;K指数均达到36以上,梧州市大部分时间段处于72℃以上的高能舌区域,这些促进了暴雨天气的发生发展。
关键词:暴雨天气;环流形势;物理量场;梧州市引言暴雨是我国大多数地区经常出现的一类灾害性天气,经常会给工农业经济以及人们的日常生活带来极大损失[1]。
梧州市隶属于广西,地处广西东部,为浔江、西江、桂江三江总汇。
北回归线横贯梧州市中部,境内属亚热带季风气候区,光热水资源较丰富,具有日照充足,气候温暖,雨量充沛,空气相对湿度大,夏长冬短,无霜期长的气候特点。
夏半年盛行偏南风,高温、高湿、闷热多雨;冬半年盛行偏北风,有低温、干燥、偏冷少雨。
暴雨是梧州市汛期时常出现一种气候。
一旦发生暴雨天气,常常会造成山体滑坡、洪涝等自然灾害,对工农业的正常生产和广大群众的生命财产均会构成严重的威胁[2-3]。
基于此,为了可以更好的防灾减灾,本文主要通过对2017年7月初出现在梧州市的一次暴雨天气过程展开分析,以深入了解梧州市暴雨天气形成的环流形势、物理机制,为提升梧州市暴雨天气预报准确率,防汛抗涝服务提供可靠的资料指导。
1天气实况受高空槽以及西南暖湿气流的共同作用,2017月初,梧州市全市普降大到暴雨天气,局部地区出现大暴雨、特大暴雨天气。
据相关资料统计显示, 7月1日20:00~3日20:00,梧州市159个测站中有23个测站降水量处于25~49.9毫米之间;有89个测站降水量为50一99.9毫米;有30个测站降水量处于100~249.9毫米之间;有12个测站雨量大于或者等于250毫米;其中,最大过程累计降水量为402.1毫米,出现于蒙山县西河镇瓦冲水库。
短时强降水暴雨天气过程气象服务分析短时强降水暴雨天气过程是指在短时间内,大范围区域内发生的降水量较大,天气状况瞬息万变的一种天气现象。
这种天气现象往往给人们的生产和生活带来诸多不便,例如交通堵塞、城市内涝、农田灾害等。
对短时强降水暴雨天气过程的气象服务分析就显得尤为重要。
一、短时强降水暴雨天气的形成原因短时强降水暴雨天气过程往往是由于特定的气象环境条件所形成的。
主要的形成原因包括:1. 气流的聚合和辐合当不同方向的气流在某一地区汇合时,会产生辐合和聚合的现象,导致局地气流的加速和上升运动,从而造成降水的发生。
在这种气象环境下,容易形成短时强降水暴雨天气。
2. 锋面和气旋的作用锋面和气旋是天气系统中常见的气象要素,它们能够引发空气的加热、上升和冷凝,从而形成降水。
尤其是冷锋与暖锋交汇或者存在气旋时,更容易出现短时强降水暴雨天气过程。
3. 地形的影响地形对大气的运动和变化有着重要的影响,当湿湿的气流经过一些山地或者高地时,会因受到地形的阻挡而产生局地的上升,导致降水的发生。
4. 强对流天气强对流天气往往伴随着短时强降水暴雨天气过程。
当大气中存在着较强的垂直运动和不稳定性时,就容易形成强对流天气,从而引发短时强降水暴雨。
1. 数据分析在气象服务分析过程中,需要收集并分析各类气象数据,包括气压、温度、湿度、风速、降水量等数据。
通过对这些数据的分析,可以更好地把握短时强降水暴雨天气的形成和发展规律,为进一步预警和应对提供可靠的依据。
2. 模式预报利用天气预报模式对短时强降水暴雨天气过程进行模拟和预测,以获取更加全面、客观的天气信息。
通过与实际观测数据的对比分析,可以验证模式的准确性,并为进一步的预警决策提供参考依据。
3. 雷达监测及预警雷达监测是气象服务分析中的重要手段。
通过雷达监测,可以实时观测并分析短时强降水暴雨天气的发展态势,包括降水强度、降水范围、移动速度及预估的影响范围等信息。
借助雷达数据,可以及时发布预警信息,提醒公众采取相应的防范措施。
2016年6月湖北一次持续性暴雨过程分析及对农业的影响作者:崔恒立李康丽来源:《农业灾害研究》2019年第03期摘要 ;对2016年6月湖北出现的持续性暴雨过程的环流形势进行了分析,并总结了该次过程对当地农业生产的影响。
关键词持续性暴雨;环流形势;农业生产;影响;湖北中图分类号:P45.1+21.1文献标识码:A文章编号:2095-3305(2019)03-089-02DOI: 10.19383/ki.nyzhyj.2019.03.037我国是暴雨天气频繁出现的国家,尤其是夏季暴雨天气极易引发洪涝灾害和次生灾害,严重威胁着社会经济发展及人民生命财产安全。
持续性的暴雨天气会导致大量积水产生,进而引发洪涝灾害[1]。
湖北地处亚热带,位于典型的季风区内。
全省除高山地区外,大部分为亚热带季风性湿润气候,光能充足,热量丰富,无霜期长,降水充沛,雨热同季。
年内降水主要集中在夏季,该时期出现暴雨和大暴雨天气的概率较大,对农业生产、交通运输等均会产生影响。
因此,加强对暴雨天气过程的研究至关重要[2]。
2016年6月底,湖北出现了一次持续性暴雨天气,这次暴雨过程覆盖范围广且降水总量大,对人民生命财产安全造成了严重影响。
基于此,文中对该次暴雨过程的环流形势进行了分析,并总结了暴雨对当地农业生产的影响,旨在为提升当地气象部门对暴雨天气的预报水平奠定基础。
1天气实况2016年6月30日凌晨开始,湖北省自西向东出现区域性大暴雨过程。
据6月29日20:00至7月6日16:00雨量统计,湖北省中东部累计降水量在125~733 mm,其中鄂东南大部、鄂西南、江汉平原东部累计降水量249~733 mm。
8县市累计降水超过500 mm,分别为江夏733 mm、新洲616 mm、团风584 mm、武汉580 mm、蔡甸579 mm、黄陂565 mm、麻城541 mm、黄冈520 mm。
据统计,此轮降水全省共出现暴雨及以上113站次,其中麻城(333.6 mm)、大悟(302.6 mm)、红安(291.4 mm)、赤壁(277.6 mm)、江夏(254.7 mm)、黄陂(257.8 mm)和蔡甸(263.8 mm)7站次特大暴雨,41站次大暴雨,66站次暴雨。
2020年桂林一次连续暴雨过程的诊断分析摘要:利用NCEP(2.5°×2.5°)再分析资料、地面常规观测资料及多普勒雷达资料,对2020年5月30日-6月10日桂林发生的连续暴雨过程进行诊断分析,从天气形势、影响系统、水汽条件、动力条件及雷达回波特征等方面分析了这次连续暴雨的形成原因。
结果表明:2020年5月30日-6月10日连续性暴雨过程主要由500hPa高空槽、低层切变线、低空西南急流、地面弱冷空气及地形的共同影响造成的,200hPa高空广西都是反气旋性环流,低层辐合高层辐散有利于上升运动的发展,每次过程都具有很有利的水汽和动力条件。
此次过程桂林基本处于副高西北侧,大环境背景较稳定,高空槽和冷空气活跃,冷暖空气势力相当,使得切变线一直在桂林及附近区域来回影响,桂林处于辐合系统过渡带,处于强对流降水带附近,天气尺度系统的频繁发展造成这次过程的连续性。
降水回波的强度强,最大强度达到50dBz,降水效率高,且多次出现列车效应,是造成桂林的中部、西部出现短时强降水的原因。
关建词:连续性暴雨;天气形势;物理量特征;列车效应1 引言桂林市位于广西东北部,在25°N左右,属于亚热带季风气候,暴雨是桂林最主要的气象灾害,而连续性暴雨往往造成非常严重的损失,如中小河流水位暴涨,农田被淹、城镇内涝、电网受损、交通中断等,并可能引发多种次生灾害的发生,甚至造成人员伤亡。
多年来,气象工作者对广西地区的暴雨和连续性暴雨从形成的环境条件、水汽条件、动力条件等方面的特征进行了大量的研究。
陶诗言(1980)指出,大气中大暴雨的发生发展与低空流场的辐合和垂直运动的急速发展有关。
王蕊(2020)分析2018年连续暴雨发现南亚高压稳定少动为连续暴雨提供了必要的大尺度环流条件。
王艳兰(2020)通过研究桂林三次连续强降水天气成因指出,在高空急流右侧辐散、低空急流左侧辐合叠加区的有利背景形势下,500 hPa高空槽与中低层强的西南暖湿气流配合有利于当地出现暖区暴雨,与中低层西南涡及锋面系统配合则有利于低涡暴雨形成和锋面暴雨发生。
玉山县“06·06”特大暴雨天气过程分析作者:计展锋来源:《农民致富之友(上半月)》 2019年第21期计展锋利用雷达、常规观测资料、地面加密资料对2019年6月6日玉山县特大暴雨天气过程的成因及中尺度特征进行分析。
结果表明:此次降水过程是在高空低槽、西南急流及江淮气旋共同影响下产生形成强降水过程;水汽条件分析低层西南急流不断输送水汽,为特大暴雨过程提供了充沛的水汽,强降水区域位于水汽大值区与水汽辐合区重叠。
一、天气实况2019年6月6日受高空低槽和西南涡东移影响,玉山县遭受特大暴雨侵袭,有四个站点降水量达到300mm以上,11个站点降水量达100mm以上,其中以下镇360.2mm为最大。
主要降水时段在15-20时,有4个时次出现小时降水量超过30mm,其中19时小时降水量达45.5mm。
受此强降水影响玉山县有15个乡镇、街道受灾,15.1万人受灾,大部分乡镇交通中断,农业、水利受灾严重,倒塌房屋1209间,紧急转移及安置人口10206人,直接经济损失4.1亿元;又恰逢高考与端午节,由于当地气象部门提前预报预警,地方政府紧急开展应急处置,未影响当地高考。
二、特大暴雨天气背景分析此次暴雨过程中200hpa高度上江西北部位于喇叭口分流区,高空辐散;500hpa高度上中高纬地区表现为“两槽一脊”形势,2019年6月6日8时里海至乌拉尔山脉和贝加尔湖至我国东北一部分别为低槽区,75°-105°E区域内为一南北向的暖脊,系统稳定,缓慢东移,低槽底部不断有短波槽分裂南下影响我国江南地区;低纬区,副热带高压加强西伸,呈带状分布,高压脊位于15°N附近,西伸脊点位于103°E附近,至20时脊线位于20°N附近,这是有利于江西暴雨过程的脊线位置,588线位于江西赣南地区,成西南-东北走向。
至6日20时588线稳定维持,江西赣东北已处于槽后偏西气流中。
700hpa、850hpa高度上有西南涡东移,两层低涡切变位置基本重合,辐合强盛。
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。
700hpa中层云图上,17日08时,玉山县所在的上饶市被副热带高压边缘的西南气流控制,其前沿切变位于安徽至江苏境内,黔、湘交界处存在一低涡;20时西南气流南压,其前沿切变与湖南境内
低涡切变相连,于江南北部上空形成一东西走向且延伸较长、辐合力强、辐合带窄的切变。
18日08时,江南北部切变维持,其南侧西南气流风速由12 ~ 16m/s减弱为8 ~ 12m/s,20时切变南压,西南气流前沿在江西抚顺地区,玉山县处在其附近。
19日08时,切变北抬并加强,受赣中上空强盛西南气流影响,玉山县及大部分南部县市出现明显强降水;20时切变继续加强,西南急流强中心稳定不变,但风速增至20m/s,降水强度增大;20日08时,切边演变为东北西南走向,同时向南压至湖南南部和赣南北部,20时,随着切变移至东南向,玉山县一带转为偏北气流影响,降水过程逐渐停止。
2 物理量分析
2.1 水汽条件
低空急流为暖湿空气的主要输送者,在这次连续暴雨过程中,850hpa低层一直维持着较强的西南急流,急流强中心风速最高可达22m/s。
根据水汽通量高度场分析,台湾至赣西北存在一水汽通量辐合带,其强中心最大水汽通量散度值为-28g(s·hpa·cm)-1,玉山县位于负的强水汽通量散度中心带附近,水汽通量散度可达到
-16 g(s·hpa·cm)-1。
强降水出现时,水汽通量明显增大,18日08时,玉山县附近最强水汽通量散度为-10 ~ -8 g(s·hpa·cm) -1,20时为正的水汽通量散度8 g(s·hpa·cm) -1,而19日08时玉山县正处于强水汽通量散度中心区域,中心强度高达-32
g(s·hpa·cm) -1以上。
可见,低空急流的存在为水汽水汽输送提供了有利条件。
2.2 热力条件
850hpa低层没有出现典型的θse高能舌,也不存在明显的能量锋区,说明此次暴雨天气过程中,低层未受到明显的热力不稳定因素影响。
700hpa中层的θse高能舌在17日08时开始形成,为东北西南走向,其中心强度在76℃以上,20时锋区内等值线加密,高能轴线成东西走向,高值中心区位置不变,其间玉山县一直处在高能中心区附近的能量锋区内,强度为68 ~ 76℃。
18日08时,高值中心出现变化,移入西太平洋上空,而锋区稳定不变,玉山县处于锋前;20时锋区东部南压至闽中北部地区,江南南部和华南北部形成一东西向θse高能舌,并延伸至赣中地区,玉山县处在高能舌左前西北向至东南向的锋区内,θse为62 ~ 68℃。
19日08时高能舌前部范围缩小,锋区中等值线加密,玉山县明显在高能舌前沿锋区控制下,对强降水天气的发生较为有利;19日20时至20日08时,θse高能舌在向东延伸过程中形成一带状的高值区,锋区北抬,等值线变疏,玉山县一带处于锋区南部高值区内,强度在68-72℃,降水趋于减少。
由于500hpa高空也没有明显的θse高能舌,仅存在一东西向的锋区在30°n附近南北摆动,等值线密度偏小于700hpa中层值,不稳定能量主要是集中在中高层影响此次降水。
3 小结
3.1华北冷涡
西太平洋副热带高压的稳定少动,致使冷涡西侧不断输送冷空气至我国江南北部上空,与副热带高压西侧的西南急流输送的暖湿空气在江南北部上空交汇,造成了玉山县等地的暴雨天气过程。
3.2低空急流
源源不断输送水汽至江西上空,水汽通量大值区正对应玉山县所处的降水区域;850hpa低层不存在明显的热力不稳定因素,中层不稳定热力因素对此次降水影响较大;而且高层辐散、低层辐合且垂直方向配合上升运动的现象,是此次暴雨天气过程发生发展的重要动力条件。
参考文献
[1]寿绍文,刘兴中,王善华等.天气学分析基本方法[m].北京:气象出版社,1993.
[2]朱乾根,林锦瑞,寿绍文.天气学原理和方法[m].北京:气象出版社,2000.
作者简介:曾胜(1972-),男,汉族,江西省,本科学历,工程师,从事天气预报工作。