班秋艷,呂 爽,郝嬋娟
(1.綏化市氣象局,黑龍江 綏化152000;2.北林區(qū)氣象局,黑龍江 綏化152000)
綏化市位于北半球中溫帶;四季分明,雨熱同期;冬季冰雪覆蓋;夏季降雨集中,氣候溫?zé)釢駶?春、秋兩季氣候宜人。 全市年平均氣溫在1.3-4.0 ℃,≥10 ℃積溫2 400-2 700 ℃,無霜期120-140 d,日照時數(shù)2 600-2 900 h。全市平均降水量483 mm,東北部年降水量在550 mm左右,西南部年降水量在400 mm 左右,7-8月份降水量約占全年降水量的60%左右。
2013年綏化市出現(xiàn)了近十幾年來最為嚴重的汛期,主汛期降水異常偏多,給糧食生產(chǎn)和人民生活造成嚴重影響。 特別是進入8月份以來,綏化市夜間總會出現(xiàn)短時雷雨大風(fēng)天氣,天氣特點是局地性強,強降水時間短、強度大同時伴有大風(fēng),具有明顯的強對流天氣特征。 本文以8月2日的短時雷雨大風(fēng)天氣為例,總結(jié)出綏化市雷雨大風(fēng)天氣的特征。
2013年8月2日20時綏化市出現(xiàn)了一次明顯的短時雷雨大風(fēng)天氣過程。 此次天氣過程為夜間突發(fā)性的強對流天氣,此次過程局地性強,降水同時伴有雷電、大風(fēng)等強對流性天氣,8月2日20-21時1 h 雨量為21.6 mm,而此時也是風(fēng)速最大的時候,極大風(fēng)速為21.9 m/s。
2013年8月2日19時10 分左右綏化市南部開始有對流云的生成,對流云發(fā)展至19時37 分可見中心強度47.5 dBz,云團北移,19時43 分中心強度加強為57.5 dBz ,20時影響綏化本市,雷雨交加,本市瞬時風(fēng)速21.9 m/s,至20時40 分風(fēng)停雨至。
此次大風(fēng)過程地面氣壓場上,綏化市處于低壓帶前部,北部有小股冷空氣下滑,南部暖濕氣流北上。 2013年8月2日20時,850 hPa 綏化市上空存在明顯的暖舌,后部有明顯的冷空氣,偏南氣流帶來的水汽輸送及輻合,提供了低層水汽條件。溫度場上,綏化市處于暖脊中,大部分市(縣)850 hPa 溫度在18 ℃以上,白天天氣悶熱, 最高氣溫30 ℃,700 hPa 綏化市附近暖脊處有小股冷空氣存在。 500 hPa 位于高空槽前,風(fēng)速存在輻合。
天氣預(yù)報上把K 指數(shù)配合散度、 渦度分析作為雷雨的客觀預(yù)報。 綏化市在使用這種方法時有以下經(jīng)驗:在風(fēng)力微弱無明顯的鋒面及氣旋影響的地區(qū),可以發(fā)展為氣團性雷雨。
K 值大小與可能出現(xiàn)的雷雨活動的關(guān)系為:
K<20 無雷雨;20<K<25 孤立雷雨;25<K<30 零星雷雨;30<K<35 分散雷雨;K>35 成片雷雨。
但是K 值所指示的不穩(wěn)定區(qū)域中常受氣流輻合、輻散的影響。 在輻合區(qū)中,雷雨活動加強;相反,在輻散區(qū)中,雷雨活動減弱。 從T639 數(shù)值預(yù)報上看2013年8月2日20時850 hPa 渦度場上,本市處于負渦度平流,32<K<36,層結(jié)不穩(wěn)定,這樣綏化市應(yīng)該出現(xiàn)分散性雷雨,850 hPa 上有輻合氣流,雷雨活動也加強,此次過程在綏化本站出現(xiàn)短時雷雨大風(fēng)天氣。 T639 對此次雷雨大風(fēng)強對流性天氣有一定的指導(dǎo)意義。
此次雷雨大風(fēng)過程,地面系統(tǒng)以及風(fēng)濕場上水汽等條件預(yù)報十分準確,短期時段內(nèi)為預(yù)報提供了有利的依據(jù)。 T639 產(chǎn)品提供了以3 h 為預(yù)報時段的大量產(chǎn)品,特別是T639 的K 指數(shù)配合散度、渦度分析為短時預(yù)報提供準確的預(yù)報依據(jù)。
(1)低空偏南急流為短時強降水提供了水汽輸送條件。
(2)過程前期受高空暖脊影響,氣溫明顯回升,隨著弱冷空氣的進入使得冷暖空氣強度存在明顯差異,為強降水的產(chǎn)生提供了能量基礎(chǔ)。
(3)700 hPa 綏化市附近暖脊處有小股冷空氣存在,是此次強對流天氣的觸發(fā)機制。
(4)T639 數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品可以為短時強天氣提供較充分的預(yù)報依據(jù)。