2020年桂林一次连续暴雨过程的诊断分析
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沙漠与绿洲气象Desert and Oasis Meteorology第18卷第2期2024年4月低涡是造成我国暴雨过程的重要天气系统。
在华南前汛期(4—6月),西南低涡常给我国南方地区带来充沛降水。
广西位于我国华南西部地区,约50%的年降水量集中于前汛期。
研究表明,与低涡环流相关的中尺度切变线、强低空急流、大尺度水汽输送以及与地形相互作用等在广西前汛期暴雨中扮演了重要角色[1-4]。
与影响我国中高纬地区的低涡系统(如东北冷涡、华北冷涡等)不同,影响西南和华南地区低涡多位于低对流层,由于受复杂下垫面地形影响,未必都出现闭合中心,其水平特征尺度一般为200耀500km [1,5]。
此外,关于低涡的形成及发展机制,影响华南地区的低涡系统与影响中高纬地区的低涡系统存在明显差异。
对于中高纬度地区的低涡系统,许多研究均强调了高低空系统的耦合作用,如高纬度平流层的高位涡沿等熵面南移,诱发中低层涡度快速发展等[6]。
此外,有研究指出低空急流发展所带来的低层辐合以及涡管扭转也是低涡生成发展的重要因素[7-8]。
在中低纬度区,西南涡通常是冷暖空气在四川盆地(川渝地区)一带交汇形成低涡环流或切变线以及青藏高原东侧复杂地形与大气环流相互作用而形成[9-11]。
卢萍等[11]研究影响华南持续性强降水的西南涡时,通过涡度收支方程诊断发现低涡生命史中会受不同涡度变率项的影响,其中中低层主要受涡度平流项和散度项影响,而中高层则是涡度对流项和扭转项的作用更显著。
邓承之等[12]通过再分析资料及数值模拟,对造成川渝地区一次特大暴雨过程的西南低涡的演变机制进行了分析诊断,指出中、低层风场辐合以及垂直输送是主要的涡度源,其中负的非平衡动力强迫对于低层辐合具有重要贡献。
郁淑华等[13]对2012—2017年不同涡源的西南涡进行统计分析,认为在青藏高原的东南侧、东侧暖区内正的非热成风涡度对低涡发展具有重要影响,而在盆地生成的低涡则受中层冷空气侵入的影响显著。
桂北一次强降水过程的诊断分析杨宝回;朱敬海;梁利;潘杰丽;陈见【摘要】[目的]分析2010年5月27~28日桂北一次强降水过程.[方法]利用2.5°×2.5°的NCEP再分析资料,对2010年5月27 ~28日广西桂北一次锋面暴雨过程的水汽通量、假相当位温、非地转湿Q矢量等物理量进行诊断分析,重点探讨非地转湿Q矢量在广西前汛期锋面暴雨落区中的预报应用.[结果]孟加拉湾水汽向广西输送,并在桂北产生强的辐合上升运动,为桂北强降水的发生提供了有利的水汽输送条件.850 hPa假相当位温锋区(密集区)南压至广西北部,桂北处在假相当位温锋区中,低层高湿的不稳定能量与中层向下渗透的冷空气导致中低层位势不稳定建立,从而为此次强降水过程提供了一定的热力条件;广西北部低层850 hPa处在等Qx*值线梯度最大区域和较强的Q矢量散度负值区重叠的区域,为未来桂北的暴雨过程提供了有利的动力条件.[结论]该研究为暴雨预报提供参考依据.%[Objective ] The aim was to analyze one strong precipitation process in Northern Guangxi from May 27 to 28 in 2010. [ Method ] By dint of 2.5° ×2.5° NCEP reanalysis data, physical quantities such as the water vapor flux, pseudo-equivalent temperature, ageostrophic wet Q vector in one front rainstorm process in north Guangxi Province from May 27 to 28 in 2010 was expounded. The forecast application of ageostrophic wet Q in rainstorm falling area in Guangxi during early flood period was discussed. [Result] The water vapor in Bay of Bengal transported to Guangxi and formed convergence lifting movement in north Guangxi, which provided favorable water vapor transportation condition for the generation of strong precipitation in north Guangxi. The 850 hPa pseudo-equivalenttemperature front ( close area) moved southward to the north part of Guangxi Province. North Guangxi was in pseudo-equivalent temperature area. The highly wet unstable energy of lower layer and the cold air penetrating downward from the middle layer led to potential instability in the lower level established in northern Guangxi, which thus provided certain thermal condition for the strong precipitation process; Northern Guangxi was in the overlap region of the maximum gradient region of contour Qx* at 850 hPa and stronger negative areas of Q, which provided favorable dynamic condition for the rainstorm process in northern Guangxi in the future. [Conclusion] The study provided reference accordance to the forecast of rainstorm.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)024【总页数】5页(P14967-14971)【关键词】桂北;强降水;过程;诊断分析【作者】杨宝回;朱敬海;梁利;潘杰丽;陈见【作者单位】广西防城港市气象局,广西防城港538001;广西防城港市气象局,广西防城港538001;广西钦州市气象局,广西钦州535000;广西钦州市气象局,广西钦州535000;广西区气象台,广西南宁530022【正文语种】中文【中图分类】P458.1+21暴雨属灾害性天气,常造成洪涝、山体滑坡、泥石流等,对人们的生产、生活带来极大的危害。
Journal of Agricultural Catastrophology 2022, Vol.12 No.3作者简介 黄群玲(1981—),女,广西东兰人,助理工程师,主要从事专业气象预报服务、气象服务与应用气象工作。
收稿日期 2021-12-16Analysis of a Weather Process of Continuous Heavy Rain in Northern GuangxiHUANG Qunling et al(Meteorological Bureau of Hechi City, Guangxi Zhuang Autonomous Region, Hechi, Guangxi 547000) Abstract The automatic meteorological observation data and NCEP analysis data were selected to analyze a continuous heavy rainfall process in north Guangxi from June 7 to 10, 2020. The results showed that the main influencing systems of this continuous heavy rainfall were mid-latitude trough, cold air on the ground, warm shear line and low level jet, which provided a favorable circulation background for the occurrence and development of precipitation. The onset of monsoon and the stable maintenance of subtropical high caused a very strong southerly low-level jet over northern Guangxi, and formed two strong water vapor channels, one from the South China Sea and the other from the Bay of Bengal, which brought abundant water vapor and heat to the occurrence of continuous heavy rainfall in Northern Guangxi. 850 hPa from the South China Sea into the precipitation area, 700 hPa from the Bay of Bengal to the north into the precipitation area. The structure of divergence at the upper level and convergence at the lower level provided better dynamic conditions for the occurrence and development of continuous heavy rainfall. With the transport of warm and wet air from southwest in the middle and lower level and good unstable energy conditions, these were very suitable for the formation of heavy rainfall weather.Key words Precipitation weather; Weat-her situation; Physical quantity; Northern Guangxi桂北一次持续性强降雨天气过程分析黄群玲1,韦宏江21.广西壮族自治区河池市气象局,广西河池 547000;2.广西百色市凌云县气象局,广西百色 533100摘要 选择自动气象观测资料和NCEP分析资料等数据资料,分析2020年6月7—10日桂北一次持续强降雨天气过程。
2019年6月桂北一次持续暴雨过程特点及诊断分析作者:张凌云刘蕾苏小玲来源:《农业灾害研究》2021年第07期摘要利用NECP再分析资料、常规资料和区域自动气象站资料,分析了2019年6月5~13日桂北地区的持续暴雨天气过程特点,从环流形式场、重直速度场、散度场以及经向风、纬向风等方面深入分析持续暴雨的动力和触发机制。
结果表明:(1)暖区暴雨阶段的触发机制主要是高空槽叠加在低空急流上的动力作用,这一阶段高空西风槽具有主导作用;(2)在锋面暴雨阶段,为高空西风槽、低空切变线和地面冷空气共同触发,西风槽表现得比暖区暴雨阶段更加明显;(3)散度场的低层辐合、高层辐散特征在暖区暴雨阶段表现得较弱,在锋面暴雨阶段表现得较强。
关键词西风槽;低空急流;经向风;纬向风中图分类号:P426 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2021)07–0049–04持续性暴雨易引发江河洪涝,造成严重的灾害损失,其成因和机制一直是气象科学研究的重点和难点。
陶诗言等学者[1-4]研究了季风涌对持续性暴雨的作用,认为季风涌为我国南方持续性暴雨提供了必需的水汽。
较多学者通过对华南地区大量持续性暴雨的个例研究认为,华南持续性暴雨的水汽来源主要有3个,分别是西太平洋的东风转向输送、南海上空的西南风输送、索马里越赤道气流的西风转向输送[5-8]。
较多学者深入研究了2005年6月华南特大持续性暴雨,认为南半球冷空气爆发、副高强度偏强、位置偏西偏南、高低空急流等是持续暴雨的主要成因[9-13]。
此外,也有较多学者研究了广西的持续性暴雨,李向红等[14]认为,孟加拉湾旺盛对流对广西持续性暴雨具有前兆信号。
刘国忠等[15]认为2015年7月广西持续性暴雨与副高强度、位置密切相关。
其他学者也从不同角度研究了广西持续暴雨的成因和预报着眼点[16-18]。
2019年6月,桂北地区发生了一次持续性暴雨过程,多条河流超警戒水位,城镇内涝严重,直接经济损失达44亿元。
桂东北一次典型暴雨过程分析陈刘凤;叶骏菲;林开平;孙红梅;覃月凤【摘要】利用常规观测资料、广西自动站雨量资料以及雷达探测资料等,对2015年5月18~20日桂东北一次典型暴雨过程进行分析.结果表明:(1)高空槽东移、低层低涡切变和地面冷空气南下是此次强降水过程的主要影响系统.(2)桂东北较为深厚的湿层和弱风切的局地环境,适当的不稳定条件等,提供了重要的上干下湿的层结条件.(3)桂东北北高南低的迎风坡地形也是引发此次暴雨的另一个因素,气流的有效辐合更是有利于强降水的发生.【期刊名称】《气象研究与应用》【年(卷),期】2016(037)002【总页数】5页(P25-29)【关键词】暴雨;环流形势;地形;桂东北【作者】陈刘凤;叶骏菲;林开平;孙红梅;覃月凤【作者单位】广西师范学院地理科学与规划学院,南宁530001;宾阳县气象局,南宁530023;广西气象台,南宁530022;广西气象台,南宁530022;广西气象台,南宁530022【正文语种】中文【中图分类】P458.1+21.1广西地处我国南疆,降水主要集中于4~9月,受西南暖湿气流、热带气旋甚至北方变性冷气团的影响,暴雨洪涝灾害常见,几乎每年都有大暴雨甚至特大暴雨的出现。
因此,加强对暴雨灾害性天气的监测、预报与评估是气象工作的重要课题。
陶诗言[1]对华南前汛期暴雨的特征及成因进行了论述。
黄明策[2]分析了广西暴雨的时空分布特征。
覃卫坚[3-4]等采用蒙特卡罗检验法,计算和分析广西暴雨非均匀性分布及其变化,又使用相关分析方法研究广西暴雨的区域性和连续性。
廖雪萍[5]使用Morlet小波分析方法分析了广西近50年暴雨和大暴雨日数的年际变化。
李菁[6]等对1971~2001年发生在广西的特大暴雨分析得出广西特大暴雨的月际分布具有明显的“单峰型”特征。
基于数值模拟对广西前汛期暴雨形成机制的分析也有大量研究[7-9]。
祁丽燕[10]等2009年7月2~4日广西暴雨过程的中尺度特征进行探讨,刘国忠[11]等2010年6月28日广西极端特大暴雨过程成因进行分析。
第41卷增刊气象研究与应用Vol.4l S2020年12月JOURNAL OF METEOROLOCICAL RESEARCH AND APPLICATION Dec. 2020文章编号.1673-8411 (2020)S-0009-03桂林市"3・21"极端大风雷达回波特征及预警指标分析刘远,王艳兰(广西桂林市气象周.广西桂林541001 )摘要:利JIJ 常规观测及雷达等资料.运用诊断分析及统计方法M -3.21-极端大风过程进行分析结果表明.强对流过程为对流不稳定、上「下湿环境中高空槽、切变线及地而冷锋共同影响所致;极端大风是由镶嵌在胞线中的超级 单体风暴造成.强皿波达65<lBz,具冇钩状回波和V 形缺II .反射率因子核迅速下降导致下击暴流.风暴低层中气旋与之迭加.使地而辐散大风更强;雷•达产品为极端大风提供预警指标.从而提高此类强天气的预警能力关键词:极端大风;冋波特征;预警指标中图分类号:P4I5.2文献标识码:A华南是雷雨大风、冰雹等强对流天气多发区,毎年春季强对流天气给华南造成严重灾害,俞小删等, 分析下击暴流事件发现反射率因子核心的降低并伴随速度辐合的多普勒雷达冋波特征可以提前数分钟 预警下击暴流。
王易等2发现产生冰雹的风暴中伴有强中气旋,旋转速度中心和切变大值中心均位于 中高层:农孟松等'指出中层径向辐合、反射率因子 核心和中层风速大值区逐渐降低对地面大风预警有指示意义。
翟丽萍等"指出超级单体造成的下击暴流与中气旋迭加导致极端大风 李向红等'发现冰 雹和龙卷风天气由孤立右移型7尺度超级单体造成.2019年3月21日广西桂林市临桂区出现罕见 极大风速(60.3m-s'1),需对其进行总结分析、归纳预 警指标,以提高预警能力1 “3・21”临桂极端大风过程概况2019年3月21日()8时到22 H 8时,桂林市出现短时雷暴大风、强降水、冰雹等强对流天气,其中临桂气象站受强对流风暴过境影响,21 : 13极大风 速达60.3m-s-'( 17级),打破广西有气象记录以来的风速历史记录本次强对流天气强度大.移速快命史短,范围小,局地性强.造成直接经济损失26万元。
“5.11”桂林暴雨天气过程与雷达回波特征分析作者:李岩周文志来源:《安徽农业科学》2016年第04期摘要利用常规和非常规气象资料、卫星云图和雷达产品资料等,对2015年5月10~11日桂林市发生的一次暴雨天气过程的成因及雷达回波特征进行了分析。
结果表明,这次暴雨过程是高空槽、低层低涡、切变线、低空急流和地面锋面共同影响的结果。
过程前期为暖区降水,锋面在影响桂林时,锋面前絮状云系回波容易造成雷雨大风、冰雹等强对流天气;较垂直的锋面过境时,在有利地形的作用下,雷达回波很容易看到飑线形成,强对流天气往往发生在飑线中;山脉阻挡雷达回波时会使回波快速加强,从而使强对流天气明显加剧;强对流天气容易发生在锋面后细长狭窄的强度在60 dBz以上、高度在13 km以上的回波带状中。
当风廓线从高层到低层伸展为深厚的干层区域时,天气趋于稳定,强对流天气结束。
关键词暴雨;强对流;天气成因;雷达特征中图分类号S161.6文献标识码A文章编号0517-6611(2016)04-235-06"5.11" Guilin Heavy Rain Weather Process and Analysis of Radar Echo CharacteristicsLI Yan, ZHOU Wen-zhi (Guilin Meteorological Bureau, Guilin, Guangxi 541001)Abstract Using the conventional and unconventional meteorological data, satellite images and radar data,?causes for a heavy rain weather process in Guilin during May 10-11, 2015 and radar echo characteristics were analyzed. The results showed that the heavy rain process was influenced by high-level trough, low level vortex, shear line, level jet stream, ground front. The precipitation was in warm region at the early stage, when frontal surface influenced Guilin, flocculent cloud echo were easily lead to thunderstorms, hail and other severe convective weather; when vertical front pass through the region, under the action of favorable terrain, the radar echo was easy to see squall line formation, strong convective weather often occurred in the squall line; mountains blocking radar echo made echo quickly strengthened, thus, the strong convective weather increased significantly; strong convective weather were easy to occur in slender narrow?echo band?with strength above 60 dBz and height above 13 km. When the wind profile from top to lower stretched for deep dry area, strong convective weather ended.Key wordsHeavy rain; Strong convection; The weather causes; Radar characteristics桂林地处桂东北,与湖南相邻,春季冷暖气团交汇频繁,气象灾害种类多、分布广、发生频繁、危害严重。
一次暴雨过程中不同暴雨带的降雨特征及其成因分析何珊珊;农孟松;古文保【摘要】使用常规观测资料和FY-2E卫星云图、自动气象站和雷达等非常规观测资料,对2016年5月19-20日广西东部四条暴雨带的降雨特征和成因进行分析.结果表明:此次大范围暴雨与高低层天气系统的配置及冷暖空气的活动密切相关,但出现在桂东的四条暴雨带的降雨特征及成因有所不同:河池东部到桂林南部和贺州北部一带的东西向暴雨带(雨带Ⅰ)为持续时间长的东西向窄带、锋面附近中小尺度对流系统南北少动是其直接原因;来宾到贺州南部(雨带Ⅱ)的强降雨区偏在其东段、是由冷空气加速南下导致的锋面对流系统转向造成;南宁-玉林暴雨区(雨带Ⅲ)和防城港-北海暴雨区(雨带Ⅳ)的出现都与锋面对流系统和暖区对流系统的合并发展有关,但雨带Ⅲ的对流系统发展更为旺盛、持续时间更长,因此暴雨区范围最广、强度最强.【期刊名称】《气象研究与应用》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】6页(P31-35,40)【关键词】广西;暴雨雨带;降水特征;成因分析【作者】何珊珊;农孟松;古文保【作者单位】广西区气象台,南宁,530022;广西区气象台,南宁,530022;广西气象减灾研究所,南宁530022【正文语种】中文【中图分类】P458.1+21.1广西地处华南西部的亚热带沿海地区,华南前汛期(4-6月)除了会受到西风带系统的影响外,还会受到南亚季风和东亚季风的影响,广西前汛期(4-6月)降水在时间上的持续性、突发性,暴雨具有独特性和复杂性,预报难度大,一直是气象研究工作的热点和难点[1]。
从地面影响系统出发,广西前汛期暴雨可以分为锋面暴雨和暖区暴雨两种类型[2]。
造成广西锋面暴雨过程的主要影响系统是冷锋或静止锋,低层切变线、低空西南急流、高空槽(南支槽)、西南低涡等,目前已有诸多研究[3-8]。
暖区暴雨的强降水区主要位于锋前的暖区里或一致的偏南气流中,又可以分为锋前暖区暴雨和变性高压脊后部复合型暖区暴雨。
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。
本文利用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,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对2020年5月30日-6月10日桂林发生的连续暴雨过程进行成因诊断分析,寻找连续暴雨的预报着眼点,以期提高对连续暴雨的预报准确率,为连续暴雨预报预警提供参考依据。
1.灾害性天气实况分析2.1过程特点2020年5月30日至6月中上旬,受高空槽、低层切变线、地面弱冷空气等天气系统影响,桂林市连续出现了5次暴雨天气过程,其中5月30日20时至6月10日8时,灵川县、临桂区、永福县部分乡镇累积雨量超过700毫米,最大为临桂区宛田乡861.7毫米,其次是灵川九屋836.5毫米。
cba这5次暴雨过程具有以下几个特点:一是过程频繁,累积雨量大。
这5次强降雨天气过程(按降水时段划分)分别出现在5月30日-6月1日、6月2-3日、6月4-5日、6月6-8日和6月9-10日。
两次强降雨之间间歇短,往往白天稍有减弱,晚上又再度加强,持续时间达12天之久。
二是强降雨区高度集中、落区重叠。
这5次强降雨落区高度重叠,部分县反复出现暴雨,桂林市139个自动观测站监测到累积雨量超过300毫米,占桂林市自动观测站的57%;有9个自动观测站监测到700毫米以上降水,分布在永福、临桂、灵川。
三是局地降雨强度大,多地雨量破历史极值。
6月7日2-4点,永福县罗锦镇金鸡河水库3小时雨量达到232.1毫米,打破当地3小时降雨历史记录。
阳朔县国家气象站的6月7日降水量达到327.5毫米,打破当地建站以来最大日降水量历史记录(历史极值197.5毫米,2016年5月8日);永福县6月 7日降水量326.4毫米,也是当地建站以来日降水量的第2多(历史极值420.7毫米,出现在1966年6月21日)。
雨量具体分布如下:2.2 与历史同期降雨对比明显偏多2020年5月29日20时至6月10日20时桂林各县(市、区)雨量全部偏多一倍以上,偏多最多的是永福,为467.3%,其次是阳朔,偏多404.3%。
3 天气形势及影响系统分析ba2020年5月30日-2020年6月1日500Pa(图1 a)副高前期控制广西的中部,后期中纬度有高空槽东移,副高减弱东退到华南沿海,副高西北侧低层有西南急流发展加强,由于副高的高压坝作用,使得850hPa(图1 b)低层切变线在黔桂交界摆动,造成桂林中部、北部暴雨,局部大暴雨降水过程。
图1 5月31日08时500hPa(a)、850hPa(b)高度场(等值线)、风场(风向杆)及急流分布(阴影)2020年6月2-3日500hPa副高588线位于华南沿海,中纬度槽位于30N以北,高原东部短波槽东移影响广西北部,850hPa副高2日明显减弱东南撤,切变线东南移影响桂林中北部一带,3日850hPa西南急流加强,2日20时至3日08时桂林站西南风维持12m/s,梧州由14 m/s增至16m/s,切变线先南压之后缓慢北抬持续影响桂林中北部,地面弱冷空气在贵州-湖南维持,静止锋在广西北部摆动。
受高空槽、低层切变线南侧强西南急流左侧辐合及地形抬升共同影响,造成中北部暴雨、局部大暴雨强对流降水过程,并出现短时雷雨大风等强对流天气,700-925hPa强西南急流为桂林一带强降水提供了充足的水汽条件和不稳定能量。
2020年6月4-5日500hPa(图2 a)副高稍有减弱,中纬度槽东移加深,槽底向南伸至25N以南,影响广西北部;850hPa(图2 b)低涡切变东南移影响桂林一带。
由于850hPa-地面低涡中心位于广西-云南交界,贵州站由4m/s东南风转为西北风,说明切变辐合位置比3日稍偏南,其向东延伸的切变位于柳州至桂林一带,由于低涡南移,导致西南急流加强,4日20时至5日08时桂林站西南风由10m/s加强到16 m/s,桂林中南部受切变南侧西南气流影响,存在明显风向风速辐合和水汽输送条件,有利于强降水,另外切变线先南压之后缓慢北抬持续影响桂林中南部,影响时间长,导致累积雨量增大。
地面弱冷空气在贵州-湖南维持,静止锋在广西北部摆动。
受高空槽、低层切变线、西南急流、地面弱冷空气及地形共同影响,桂林中南部出现暴雨、局部大暴雨,个别特大暴雨强降水过程。
这次过程700-925hPa强西南急流也为强降水提供充足的水汽条件和不稳定能量。
ba图2 6月5日08时500hPa(a)、850hPa(b)高度场(等值线)、风场(风向杆)及急流分布(阴影)从五次过程200hPa的形势场可以看到,五次过程广西上空都为高压控制,受高压反气旋式环流影响,都在高空急流的右侧负涡度区,前三次过程广西都处于高空急流入口区右侧的辐散区,后两次过程与前三次不同,虽然不在高空急流入口区右侧,但广西上空都为明显的反气旋性环流控制,高空辐散作用也很有利于强降水的产生。
这样高空辐散配合低层辐合的抽吸作用,有利于上升运动的发展,尤其是与强低空西南急流左侧的辐合区迭加时更有利于强降水发生。
4 物理量场分析4.1 水汽条件为了解该次连续强降雨过程水汽辐合所在高度和时间,选取降雨量最大出现的临桂宛田(110.1°E,25.5°N)作5月31日-6月10日的水汽通量散度的时间高度剖面,发现水汽通量散度大值区所在高度都延伸至850hPa附近,6月5日水汽辐合较强的高度甚至接近700hPa,在这5次连续过程中,水汽通量散度都有明显增大,与强降水出现时间一致。
活跃的西南低空急流带来丰富的水汽,天气尺度系统的频繁发展又为水汽辐合提供有利的动力条件,从而产生连续性强降水。
4.2 动力条件垂直速度的分布直接反应了上升运动的强烈,选取降雨量最大出现的临桂宛田(110.1°E,25.5°N)作5月31日-6月10日的垂直速度的时间高度剖面,从垂直速度及风场演变图上可见,上述4次过程上升运动都延伸至200 hPa,6月1日、2日、4日及5日上升速度中心达到-0.5Pa·s -1 ,几乎每间隔24h就会出现上升速度的突然增大,也充分体现了这次过程的连续性,而在低层(850hPa以下)上升速度较小,主要与降水粒子的拖曳作用跟上升速度抵消有关。
结论利用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日发生的连续性暴雨过程进行诊断分析,得到以下结论:(1)此次连续过程200hPa高空广西都是反气旋性环流,且形势基本稳定,低层辐合、高层辐散的抽吸作用有利于上升运动的发展,500hPa副高基本位于华南沿海,副高西北侧西南暖湿急流活跃,行星尺度系统稳定决定了这次连续过程的落区每次都包含桂林,天气尺度系统发展频繁,几乎每间隔24小时就有高空槽东移影响,低层切变线(低涡)等系统的影响,造成这次过程的连续性。
(2)西南急流为本次过程带来丰富的水汽条件和不稳定的能量,水汽通量散度大值区所在高度都延伸至850hPa附近,6月5日水汽辐合较强的高度甚至接近700hPa, 5次过程的上升速度达到200hPa,上升速度中心值达到-0.5hPa·s-1,都具有很有利的水汽和动力条件。
猫儿山的迎风坡前地形抬升对降水有明显的增幅作用。
(3)本次过程降水回波的强度强,最大强度达到50dBz,降水效率高,且多次出现列车效应,这是造成桂林的中部、西部出现短时强降水的原因。
参考文献:[1] 陶诗言,中国之暴雨[M].北京:科学出版社:1980:1-80.[2]《广西天气预报技术和方法广西天气预报技术和方法》编写组,《广西天气预报技术和方法广西天气预报技术和方法》[M].北京:气象出版社:2012:1-145.[3]高安宁,赖珍权,张瑞波,等.2013.不同环境风场条件下两次华南西部低涡暴雨个例对比分析[J].气象,39(1):11-19[4]王艳兰,伍静,唐桥义,等. 2020. 2019年6月桂林三次强降水天气成因对比分析[J].暴雨灾害, 39(2):136-147。