2014年8月下旬蛟河市強(qiáng)降水天氣過程分析

梁穎　劉吉潔

摘 要 利用臺站常規(guī)觀測資料等分析了2014年8月24-26日蛟河市強(qiáng)降水天氣過程，得出，此次降水過程具有一定的穩(wěn)定性和對流性等特點，高空西風(fēng)槽、低層切變線及地面低壓倒槽是此次降水過程的主要天氣系統(tǒng)，降水過程中比濕值較大且穩(wěn)定維持為強(qiáng)降水天氣的發(fā)生發(fā)展提供了有利的水汽條件，主要降水時段內(nèi)蛟河市K指數(shù)較大，是降水發(fā)生發(fā)展有利的不穩(wěn)定條件，假相當(dāng)位溫高值區(qū)對應(yīng)降水區(qū)域。

關(guān)鍵詞 強(qiáng)降水過程；高空槽；低空急流；低空切變；物理量；吉林省蛟河市

中圖分類號：P458.121 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）03--02

蛟河市位于吉林省東部，長白山西麓，屬亞溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，干濕、冷暖差異大，其中冬季受西伯利亞冷空氣入侵影響，寒冷干燥，降水偏少，春季干旱多大風(fēng)，有沙塵天氣，夏季天氣炎熱多雨，年降水量主要集中在6-9月，其中7月上旬-8月下旬，在東亞季風(fēng)、太平洋副熱帶高壓北進(jìn)影響控制下；同時，受北上臺風(fēng)影響，多暴雨和連續(xù)陰雨天氣，局地暴雨多，常引發(fā)洪澇災(zāi)害。2014年8月24-26日，蛟河市出現(xiàn)小到中雨、部分地區(qū)大雨、局地暴雨，并伴有短時雷雨大風(fēng)等強(qiáng)對流天氣過程，此次強(qiáng)降水天氣緩解了前期氣象干旱，但局部易引發(fā)洪澇災(zāi)害[1-2]。本文針對此次降水過程的環(huán)流形勢、物理量場等進(jìn)行分析，旨在為提高蛟河市汛期強(qiáng)降水天氣預(yù)報及氣象服務(wù)能力提供參考。

1 天氣形勢分析

1.1 高空形勢

24日08：00時，500 hPa圖上，歐亞大陸呈一槽一脊環(huán)流形勢（圖1），30～60°N、90～120°E貝加爾湖冷渦延至南部冷槽，吉林處于冷槽底部，為弱脊影響控制；同時，副熱帶高壓位置顯著偏南，588 hPa線位于30°N以南；20：00時，高空槽出現(xiàn)東移，蛟河市一帶處于高空槽前（圖2），降水天氣開始。25日20：00時，受貝加爾湖以東鄂霍次克海高壓脊阻礙，貝加爾湖冷渦緩慢移動，大量冷空氣不斷沿貝加爾湖底部南下，在我國內(nèi)蒙古地區(qū)形成一冷渦，冷渦中心值為572 hPa，蛟河市所在的吉林市在冷渦底部，由于高空槽影響，開始出現(xiàn)明顯的降雨。26日20：00時，隨著高空槽的不斷移動，蛟河市等地處于高空槽后部，轉(zhuǎn)為西北氣流影響，降雨逐漸結(jié)束?？梢姡舜螐?qiáng)降水過程是高空槽不斷分裂冷空氣為降水提供了有利的動力條件和熱力條件。850 hPa風(fēng)場圖上，24日20：00時，吉林西部為南風(fēng)，風(fēng)速達(dá)到4 m/s，以南風(fēng)速達(dá)到8 m/s；同時，吉林偏西南地區(qū)存在一條風(fēng)向為西北風(fēng)轉(zhuǎn)南風(fēng)的輻合的明顯切變線，風(fēng)向切變顯著，切變線以東地區(qū)為南風(fēng)風(fēng)速減小輻合，為蛟河一帶出現(xiàn)降水過程提供了動力和熱力條件。

1.2 地面形勢

24日14：00時，地面圖上，我國東北—山東—江蘇一帶處于低壓倒槽控制范圍內(nèi)，河套至貝加爾湖一帶受高壓控制，長江口附近存在一閉合低壓中心，低壓中心值為1 005.0 hPa。在低壓倒槽影響下，蛟河市等地出現(xiàn)降水天氣，而且由于海上高壓阻擋，低壓移動緩慢，至25日08：00時低壓東移減弱，位于上東半島和朝鮮之間的黃海區(qū)域，低壓中心值達(dá)到1 007.5hPa，14：00時，低壓繼續(xù)東移，并在海上出現(xiàn)加強(qiáng)，中心值達(dá)到了1 005.0 hPa，17：00時低壓東移并有所減弱，在氣旋倒槽頂部的影響下，蛟河市發(fā)生弱的降水。

圖1 圖2

圖1 2014年8月24日08：00時500 hPa高度場

圖2 2014年8月24日20：00時500 hPa高度場

2 物理量分析

2.1 水汽條件

根據(jù)吉林地區(qū)暴雨資料分析得出，在暴雨開始前，濕度通常是較大的，從850 hPa比濕圖可知，此次降水過程中比濕是較大且穩(wěn)定維持的，其中24日蛟河市一帶比濕維持在10～11 g/kg，25日，蛟河一帶存在9～10 g/kg的比濕，26日，比濕持續(xù)維持8～9 g/kg。其中，24～25日850 hPa較高比濕對應(yīng)24-25日強(qiáng)降水，而隨著26日20：00時比濕值的逐漸減小，該地區(qū)降水也趨于結(jié)束。

2.2 不穩(wěn)定條件

進(jìn)行汛期預(yù)報時，常利用K指數(shù)來衡量大氣中潛在的能量，K=（t850-t500）+td850-（t-td）700，當(dāng)K指數(shù)越高時，500～850 hPa的溫度遞減率就越大，而且700 hPa和850 hPa的濕度也越大，大氣中就具備較高的潛能。24日08：00時，吉林以南地區(qū)存在一K指數(shù)為36 ℃的高值中心，20：00時該K指數(shù)高值區(qū)不斷向東收縮，蛟河市處于K指數(shù)高值區(qū)略偏北一帶。25日，K指數(shù)繼續(xù)東移并入海，蛟河市大部分地區(qū)處于K指數(shù)為32～34 ℃的范圍內(nèi)，由此可見，24-25日蛟河市等地具備發(fā)生較強(qiáng)降水的大量、持續(xù)的不穩(wěn)定能量，局地出現(xiàn)強(qiáng)降水天氣。26日，K指數(shù)減小為12～16 ℃，對應(yīng)的，蛟河市等地降水減弱。

2.3 假相當(dāng)位溫場和指數(shù)分析

假相當(dāng)位溫場又稱為能量場或“Ω”場，能量形勢取決于溫度和水汽分布，其中水汽分布又和能量形勢的關(guān)系密切，能量形勢可直接反映出大氣熱力結(jié)構(gòu)，并間接反映大氣三維運(yùn)動，對于分析強(qiáng)降水天氣的形成較為重要，因此假相當(dāng)位溫θse是對大氣熱力和水汽條件的綜合反映，通過分析θse水平和垂直分布可得出大氣中能量分布和垂直不穩(wěn)定狀況。分析本次過程的假相當(dāng)位溫場可以看出，24日08：00時，850 hPa上，吉林南部到渤海一帶在60～64 ℃高能舌區(qū)影響范圍內(nèi)，高能舌區(qū)中心值達(dá)到了64 ℃，蛟河等地θse值達(dá)到了60 ℃，而且假相當(dāng)位溫高值區(qū)形成一“Ω”狀，蛟河市位于“Ω”狀假相當(dāng)位溫場內(nèi)，受其影響，兩側(cè)干冷空氣不斷向中心夾擠，致使暖濕空氣不斷抬升。24日20：00時，假相當(dāng)位溫高能中心位于蛟河市南部一帶，假相當(dāng)位溫高能舌區(qū)斷裂，之后，假相當(dāng)位溫高值區(qū)逐漸較小，假相當(dāng)位溫值下降，25日為54～56 ℃，26日將為52～54 ℃?？磥恚环€(wěn)定能量對蛟河市此次強(qiáng)降水具有很大貢獻(xiàn)。

3 結(jié)語

2014年8月24-26日吉林蛟河市出現(xiàn)了較強(qiáng)降水天氣過程，此次強(qiáng)降水過程具有一定的穩(wěn)定性和對流性等特點。

此次強(qiáng)降水過程是高空槽不斷分裂冷空氣為降水提供了有利的動力條件和熱力條件。高空西風(fēng)槽、低層切變線及地面低壓倒槽是此次降水過程的主要天氣系統(tǒng)。

850 hPa低層具有較好的比濕場，且降水過程中比濕值較大且穩(wěn)定維持，為強(qiáng)降水天氣的發(fā)生發(fā)展提供了有利的水汽條件。主要降水時段內(nèi)蛟河市K指數(shù)較大，釋放大量不穩(wěn)定能量，是降水發(fā)生發(fā)展有利的不穩(wěn)定條件。降水前期，蛟河市位于“Ω”狀假相當(dāng)位溫場內(nèi)，受其影響，兩側(cè)干冷空氣不斷向中心夾擠，致使暖濕空氣不斷抬升，假相當(dāng)位溫高能中心位于蛟河市南部一帶，之后，隨著假相當(dāng)位溫高值區(qū)逐漸較小，假相當(dāng)位溫值下降，降水趨于結(jié)束。

參考文獻(xiàn)

[1]胡麗麗，劉建.蛟河流域水文特性淺析[J].吉林水利，2009（10）.

[2]劉實.東北地區(qū)夏季降水的氣候變化區(qū)別[J].吉林氣象，2000（3）.

（責(zé)任編輯：劉昀）