海东市一次强降水天气过程成因分析
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>»天乞与艺候裁青海省海东地区夏季一次罕见的强降水过程分析孙文慧1盛兆权2雷生国1(1.青海省海东市气象局,海东810600;2.青海省黄南州河南县气象局,黄南811599)摘要:利用常规气象观测资料,对2018年8月1到3日海东地区中到大雨,局地大暴雨天气过程进行分析,结果表明:高原短波槽加深发展与副高维持且东西摆动及北方冷空气的共同影响,是造成此次降水的主 要影响系统;副热带高压在青海东部稳定维持使降水持续时间较长。
研究动力条件发现,700hPa 较大的比湿 场为降水的产生提供了丰富的水汽条件,散度场上低层辐合高层辐散的配置有利于上升运动的维持,降水区存在的较强的垂直速度触发了不稳定能量的释放,较强的对流有效位能及较大的假相当位温为此次降水 提供了足够的能量条件。
关键词:强降水;夏季;海东地区1引言暴雨具有突发性强、强度高、持续时间长等特点,是青藏高原东部地区夏季主要的灾害性天气之一。
由于受地形、拔海高度、北部冷空气以及副热带 高压等因素的综合影响,主汛期发生暴雨的几率较 大。
强降水、暴雨天气经常引发泥石流、洪水、农作 物倒伏等自然灾害,造成严重的经济损失。
2018年8月1到3日青海省海东地区出现了一次中到大雨,局地大暴雨的天气过程,导致各县区部分乡镇洪涝灾害,洪水冲走牲畜、冲毁路基、农田,造成部 分地区道路中断等,产生了严重的损失。
通过分析,为提高此类灾害性天气的预报准确率,及时发布预 报预警信息,降低灾害损失提供依据。
2天气实况8月1日夜间至3日夜间,海东市出现中到大雨,局部大暴雨天气过程。
截止4日08时,共有10 个测站累计降水量超过100mm (图1),28个测站累计降水量在50 ~ 100mm 之间,降水中心出现在乐都 区中坝乡,累计降水量达281.7mm,小时最大雨量为18.6mm 。
中坝乡连续两天达到大暴雨量级,该站降水量突破了有气象记录以来的极值。
4日白天全市 大部降水量趋于减少至结束。
资源与环境科学现代农业科技2017年第22期摘要针对2012年7月29日夜间海东市强降水天气过程,从天气形势、物理量场和雷达回波等方面进行分析,短波槽东移与副高外围西南暖湿气流是产生此次强降水天气的主要原因,中、低层湿度大,为强降水提供了充足水汽和不稳定条件;低层辐合、高层辐散配置也为此次降水提供充分的动力条件。
关键词强降水;副热带高压;西风槽;青海海东中图分类号P458.121文献标识码A 文章编号1007-5739(2017)22-0162-01海东市一次强降水天气过程成因分析莫延科何卓玛(青海省海东市气象局,青海海东810600)1天气概况及灾情受副高外围暖湿气流和西风槽弱冷空气共同影响[1],2012年7月29日夜间海东市出现强降水天气过程,全市12个测站出现15~30mm 降水,13个测站出现30~50mm 降水,4个测站出现50~80mm 暴雨至大暴雨强降水。
其中,1h 最大降水在化隆县阿什努乡,小时雨量达32.1mm ;平安区平安镇次之,降水量为30.0mm 。
民和县官亭镇过程总降水量为88.4mm 。
此次过程降水强度大、范围广、持续时间长,造成海东市区域农作物受灾,部分道路、桥梁、水利、电力设施严重受损,引发山体滑坡等灾害。
2成因分析2.1天气形势29日8:00500hPa ,巴湖低槽分裂短波槽东移至青海海西西部。
副高588线西脊点西伸至95°E 附近,纬向轴线在33°N 附近。
20:00副高略有南落,短波槽东移至青海东部,槽后的冷空气与副高边缘西南暖湿气流在青海东部汇合,槽前正涡度平流引起辐散对下层抽吸运动触发造成此次强对流天气[2-3](图1)。
2.2地面形势29日5:00西路冷空气翻越阿尔金山灌入柴达木盆地,另一路在祁连山以北堆积,至20:00西路冷空气前锋到达天峻—都兰一线,而祁连山以北冷空气前锋也东移至拐子湖—民勤—古浪一线,造成强降温及降水天气,柴达木盆地最大ΔT 24=-13℃(格尔木),河西走廊最大ΔT 24=-12℃(民勤)。
青海科技2019年第2期2015年秋季青海东部一次罕见暴雪天气成因分析雷生国谭丽娜(青海省海东市气象台,海东810600)摘要:本文利用常规气象观测资料,对2015年10月30日发生在青海东部地区一次大到暴雪天气过程的成因进行了分析,结果表明:①此次过程是一次秋季大到暴雪过程,降水强度大、局地性强、持续时间长、相态复杂;②影响系统主要为500hPa新疆东移南下的切断低压减弱后的低压槽南下,配合700hPa低涡及切变线,以及地面锢囚锋、地面中尺度辐合线和东部河谷地形等共同影响造成;③此次过程降雪量大的另一个原因是中、低层水汽充沛,并持续向暴雪区输送,形成水汽汇;另外,由于高空急流出口区左侧的强辐散抽吸作用和高、中、低空影响系统的配合为暴雪区提供了强烈的上升运动,为西宁和互助地区出现暴雪天气提供了必要条件。
关键词:青海东部;秋季暴雪;成因分析暴雪是青藏高原常见的气象灾害,尤其是青南牧区。
青海的暴雪一般出现在4月和10月,这是因为这两个月份正是青海季节转换的时期,高原上冷空气活动和暖湿水汽输送都比较频繁[1]。
2015年10月30日出现在河湟谷地的暴雪,降雪量大、积雪深,在青海东部实属罕见,分析此次暴雪天气发生过程的成因,有助于为日后预报此类天气提供参考。
1天气实况2015年10月29日08时至30日08时,青海省东部地区出现了一次大到暴雪天气过程,降雪落区为西北东南向分布,暴雪集中在河湟谷地。
此次暴雪过程范围小,单点降水强度大,按24h标准,全省共计出现大暴雪1站(互助,降雪量24mm),最大雪深22cm;暴雪1站(西宁,降雪量14mm,雪深12cm);大雪1站(海晏,降雪量6mm,雪深3cm)。
且此次过程持续时间长,相态复杂,雨、雨夹雪、雪均有出现,并随时间转换。
2成因分析2.1环流形势和天气系统此次天气过程中500hPa欧亚中高纬度为两槽一脊的环流形势,两槽分别位于乌拉尔山和鄂霍次克海,乌拉尔山以东到贝加尔湖以西为高压脊控制,高压脊前的偏北气流携带冷空气在新疆北部堆积形成低压系统,最强时有两根闭合等高线。
资源与环境科学现代农业科技2018年第20期大到暴雨天气易造成洪涝灾害,具有很强的破坏力,是海东地区汛期发生严重的灾害性天气。
对暴雨预报探讨一直是气象工作者研究重点。
2014年7月7日夜到8日白天海东市大部地区出现大到暴雨天气,部分乡镇日降水量较大,对区内病险水库造成一定压力。
1天气实况2014年7月7日夜间到8日白天海东出现大雨天气,其中民和县部分乡镇发生暴雨,降水中心在马营镇。
此次降水具有高原夏季降水特点,降水局地性特征明显,民和县马营镇降水量达83.9mm ,平安县平安镇降水仅8.1mm ,北部互助县五锋镇降水量33.8mm ;降水持续时间达20~24h ,部分乡镇日降水量较大,对区域内病险水库造成一定压力。
2天气形势2.1高空环流及影响系统2014年7月7日8:00巴尔克什湖槽在欧亚中高纬加深为冷涡,中纬度冷涡底西风锋区中分裂短波槽东移,见图1(a );20:00高原槽东移北上与西风锋区上东移至青海中东部短波槽叠加加深,青海东部处于短波槽前,风速由8~10m/s 增大至12~16m/s ,西南气流自孟加拉湾向北输送到青海东部,强劲偏南风为降水提供充足水汽,河套高压脊迫使脊前低槽移速减慢,利于青海东部西南气流维持,降水持续,见图1(b )。
8日20:00西南气流随低槽东移,降水摘要本文利用micaps 常规资料对2014年7月7日夜到8日白天海东市大部地区大到暴雨天气成因进行分析。
结果表明,巴尔克什湖低槽中分裂短波槽东移南下与东移北上高原槽在青海东部叠加加深;河套高压坝阻止低槽东移;青海西部东移地面冷空气及沿河湟谷地倒灌冷空气在青海东部相遇;青海东部较强低层辐合、高层辐散配置,中、低层水汽含水量充沛;新疆西部有较强正涡度区、青海中东部有较强负涡度区时,对海东市预报24h 大雨天气具有指示意义。
关键词大到暴雨;成因;青海海东中图分类号P426文献标识码A 文章编号1007-5739(2018)20-0198-02海东地区一次大到暴雨天气过程成因分析何卓玛殷显辉雷彦莫延科(青海省海东市气象局,青海海东810600)基金项目青海省气象局重点课题(2016—2017)。
引言短时强降水天气极易造成洪涝灾害,具有很强的破坏力,是一种较为严重的灾害性天气。
每年7月到8月是青海省海东地区短时强降水多发的季节,短时强降水出现的时间、落区和强度是预报中的难点,而提高短时强降水的预报准确率是预报工作中永不停歇的追求。
针对2016年8月22 日夜间海东地区大部出现的短时强降水过程,利用高空、地面观测、卫星云图、雷达等资料,采用中尺度天气图分析技术,对此次短时强降水系统发生发展的成因进行分析,并探讨短时强降水预报的一些着眼点,以便于提高此类天气的预报水平。
1短时强降水天气过程概述8月22 日夜间海东地区大部地区出现了短时强降水,22日20时至23日2时,全地区共计55个观测站点出现降水,其中:降水量>50mm的有4个;降水量>25mm且<50mm的有13个;降水量>10mm且<25mm的有16个。
较大降水量出现在:平安区小峡镇67.8mm、民和县马营镇57.3mm、平安区石灰窑55.3mm、平安区三合镇53.9mm、互助县丹麻48.9mm。
小时降水超过20mm的有16个,其中民和县马营镇22日23时1h降水量为42.6mm、平安区三合镇23日01时1h降水量为44mm (见图1)。
由于强降水部分乡镇出现洪涝,洪水淹没农田,冲毁房舍及自来水管道、牲畜、路基等,损失严重。
2500hPa大尺度环流形势500hPa环流形势来看,过程前期(20、21日)欧亚中高纬为两槽一脊的形势,乌拉尔山为强高压脊,高压脊脊点伸展到冰岛地区,利于冷空气南下。
乌拉尔山东西两侧宽广地区分别受低槽控制。
巴尔喀什湖东部地区至中国东北处槽底偏西气流中,并且有较强的锋区配合。
孟加拉湾有低值系统活动。
副热带高压偏强、偏西,青海大部受副热带高压控制,具有海东地区一次短时强降水天气过程的成因分析何卓玛1雷彦莫延科(青海省海东市气象台,平安镇810600)提要:2016年8月22日夜间,青海省海东地区大部出现短时强降水天气,导致互助、平安等县(区)部分乡镇出现洪涝灾害,给当地群众造成严重损失。
海东市一次强降水天气过程成因分析
作者:莫延科何卓玛
来源:《现代农业科技》2017年第22期
摘要针对2012年7月29日夜间海东市强降水天气过程,从天气形势、物理量场和雷达回波等方面进行分析,短波槽东移与副高外围西南暖湿气流是产生此次强降水天气的主要原因,中、低层湿度大,为强降水提供了充足水汽和不稳定条件;低层辐合、高层辐散配置也为此次降水提供充分的动力条件。
关键词强降水;副热带高压;西风槽;青海海东
中图分类号 P458.121 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)22-0162-01
1 天气概况及灾情
受副高外围暖湿气流和西风槽弱冷空气共同影响[1],2012年7月29日夜间海东市出现强降水天气过程,全市12个测站出现15~30 mm降水,13个测站出现30~50 mm降水,4个测站出现50~80 mm暴雨至大暴雨强降水。
其中,1 h最大降水在化隆县阿什努乡,小时雨量达32.1 mm;平安区平安镇次之,降水量为30.0 mm。
民和县官亭镇过程总降水量为88.4 mm。
此次过程降水强度大、范围广、持续时间长,造成海东市区域农作物受灾,部分道路、桥梁、水利、电力设施严重受损,引发山体滑坡等灾害。
2 成因分析
2.1 天气形势
29日8:00 500 hPa,巴湖低槽分裂短波槽东移至青海海西西部。
副高588线西脊点西伸至95°E附近,纬向轴线在33°N附近。
20:00副高略有南落,短波槽东移至青海东部,槽后的冷空气与副高边缘西南暖湿气流在青海东部汇合,槽前正涡度平流引起辐散对下层抽吸运动触发造成此次强对流天气[2-3](图1)。
2.2 地面形势
29日5:00西路冷空气翻越阿尔金山灌入柴达木盆地,另一路在祁连山以北堆积,至20:00西路冷空气前锋到达天峻—都兰一线,而祁连山以北冷空气前锋也东移至拐子湖—民勤—古浪一线,造成强降温及降水天气,柴达木盆地最大ΔT24=-13 ℃(格尔木),河西走廊最大ΔT24=-12 ℃(民勤)。
而青海东部仍处于正变温中,冷锋附近及后部出现阵性降水,23:00后西路冷空气东移至海东并与祁连山东部倒灌冷空气交汇加强对流天气,引发全市强降水天气(图2)。
2.3 探空资料分析
29日20:00 52866站探空曲线图上,正不稳定能量面积大于负不稳定能量面积。
沙氏指数为-0.4 ℃,大气层结不稳定增强,对流有效位能291.4 J/Kg,不稳定能量增大。
52866站700 hPa比湿10 g/kg,500 hPa比湿5 g/kg,300 hPa >1 g/kg。
低层湿度大、高层湿度小,具有上干下湿不稳定结构特征[4],K指数36 ℃。
2.4 卫星云图分析
29日8:00卫星云图上,青海西部高空槽云系发展东移,16:00云带移至青海湖西部,与青海西南部、西藏一带沿西南气流与北上的对流云系结合形成东北—西南向云带,20:00
东移至青海湖附近,东移北上对流云团合并加强,云团面积扩大,至23:00云带进入海东,30日2:00云带中对流云团发展成为近系椭圆形中尺度对流复合体,海东市降水,强对流云系发展成为边缘较为光滑密实的中心白亮圆形中尺度对流云团,海东雷雨大风及强降水天气,黄河沿岸循化、民和正处在云团中心白亮云区中。
2.4.1 物理量场分析。
29日8:00 700 hPa散度场上,海西、玉树东部、果洛有一南北向低层辐合,辐合中心在玛多一带,中心值为-
3.2×10-5/s,到20:00辐合区北部东移,辐合区成东北—西南向,中心东移北上,中心值加强为-
4.0×10-5/s。
500 hPa散度场上,29日8:00青海中东部为辐散区,西部为辐合区,20:00东部转为辐合区。
8:00高层100~200 hPa散度场上,青海西部为辐散区,东部为辐合区,到20:00辐散区东移加强,200 hPa散度场上海东市处于辐散区中,低层辐合高层辐散的高低空配置有利于上升运动持续发展。
2.4.2 垂直速度场分析。
29日20:00 200~700 hPa垂直速度场上,海东市处于垂直上升运动区,最大上升速度出现在300 hPa附近,上升速度中心在青海湖附近,上升速度中心值为-65×10-3 hPa/s。
2.4.3 热力条件分析。
500 hPa假相当位温(θse)场上,29日20:00,在西藏、青海东南部、河套西部一带有东南─西北向高能舌,海东市境内就处于高能舌的中心轴线南侧。
2.4.4 水汽条件分析。
8:00 700 hPa青海东部比湿达10~11 g/kg;20:00比湿达11~12 g/kg;29日8:00 500 hPa青海东部比湿为4~5 g/kg,到20:00达5~6 g/kg。
水汽通量散度场上,29日20:00 700 hPa及500 hPa青海中东部处于水汽辐合区。
2.5 雷达回波分析
分析天气雷达组合反射率因子可以清晰反映强降水回波区在海东上空发展演变过程,从29日23:00开始有45~60 dBZ的强回波中心,自西向东移入海东市并缓慢东移,至30日4:00移出。
3 结论
(1)巴湖低槽底部分裂短波槽东移,副高外围向北输送西南暖湿气流在青海东部汇合,槽前正涡度平流引起辐散对下层抽吸运动触发强降水天气。
(2)500 hPa副高外围暖湿气流中、低层湿度大,高层湿度小,较强的垂直风切变,为此次强降水提供了充足水汽和不稳定条件[5-6]。
(3)散度场上,青海东部低层辐合、高层辐散的配置有利于上升运动维持,为此次降水过程提供充分的动力条件。
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