2015年7月13日青海省強(qiáng)對流天氣過程分析

雷生國　馬秀梅　雷彥

摘要 本文利用常規(guī)觀測資料、NCEP再分析資料對青海省2015年7月13日強(qiáng)對流天氣過程分析。結(jié)果表明，此次強(qiáng)對流天氣是由典型蒙古冷渦后部的西北氣流引導(dǎo)冷空氣不斷南移，低空暖濕舌和蒙古冷渦干冷系統(tǒng)相互作用產(chǎn)生的；高空急流、低層不穩(wěn)定層結(jié)、地面輻合線，易出現(xiàn)嚴(yán)重冰雹災(zāi)害，冰雹移動(dòng)路徑與地面輻合線移動(dòng)方向有很好的對應(yīng)關(guān)系；0 ℃層在4 500 m處，-20 ℃層則出現(xiàn)在7 500 m，從地面至6 000 m有明顯風(fēng)垂直切變，上層干冷、下層暖濕的大氣層結(jié)為強(qiáng)對流天氣出現(xiàn)提供了有利環(huán)境條件。

關(guān)鍵詞 強(qiáng)對流；冰雹；天氣形勢；青海?。?015年7月13日

中圖分類號 P48.121.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）14-0236-01

強(qiáng)對流天氣影響范圍小、發(fā)展速度快、持續(xù)時(shí)間短、損失嚴(yán)重等，出現(xiàn)過程中常伴隨雷暴、短時(shí)強(qiáng)降水、大風(fēng)、冰雹等災(zāi)害性天氣，是最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一[1]。對強(qiáng)對流災(zāi)害性天氣的研究引起了越來越多氣象學(xué)者的關(guān)注。本文對青海省2015年7月13日強(qiáng)對流天氣過程進(jìn)行分析，以提升人們對強(qiáng)對流天氣尤其是冰雹天氣的認(rèn)識，并從中總結(jié)出一些有意義的指標(biāo)，以期為今后強(qiáng)對流天氣的預(yù)報(bào)工作提供理論依據(jù)。

1 強(qiáng)對流天氣實(shí)況

2015年7月13日15：28青海省門源縣出現(xiàn)雷雨、大風(fēng)、冰雹等強(qiáng)對流天氣，浩門、西灘、北山、泉口、麻蓮、陰田、東川等7個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)遭受嚴(yán)重冰雹災(zāi)害，冰雹直徑最大11 mm，持續(xù)5 min，大面積糧油作物嚴(yán)重受災(zāi)。其中，農(nóng)作物受災(zāi)面積14 618.2 hm2，成災(zāi)面積14 618.2 hm2，絕收面積863 hm2，受災(zāi)人口64 026人，直接經(jīng)濟(jì)損失6 972.52萬元。

2 大尺度天氣背景分析

2.1 高空環(huán)流形勢

由圖1（a）可知，13日8：00 500 hPa，有一閉合低壓環(huán)流系統(tǒng)在蒙古上空形成，低壓中心值達(dá)560 dagpm，其中心風(fēng)速>20 m/s，同時(shí)配合有一數(shù)值為-12 ℃的冷中心，在200～500 hPa高空處均有明顯冷中心，冷空氣深厚。在低渦右側(cè)東北向存在明顯高壓脊，并發(fā)展加強(qiáng)，阻礙低渦東移，蒙古上空低渦維持少動(dòng)。由圖1（b）可知，200 hPa，有一明顯高空急流位于新疆—柴達(dá)木盆地—青海東部—甘肅沿線上，而青海湖東部風(fēng)速 >44 m/s，急流在偏南處。分析溫度場、相對濕度場，降雹區(qū)上層干冷、下層暖濕，由于低渦后部偏北氣流中存在下滑冷空氣，青海門源大通、互助、樂都等先后出現(xiàn)冰雹等。

2.2 地面形勢

冰雹天氣出現(xiàn)前，10—11日青海東部大部分地區(qū)氣溫 >25 ℃，而黃河沿岸地區(qū)最高氣溫達(dá)30 ℃。12日蒙古冷渦發(fā)展階段，鋒面系統(tǒng)在東移過程中，青海東部出現(xiàn)系統(tǒng)性降水，降水在12日夜結(jié)束。冷渦成熟階段，13日午后青海省門源縣出現(xiàn)雷雨、大風(fēng)、冰雹等，浩門、西灘、北山、泉口、麻蓮、陰田、東川等7個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)遭受嚴(yán)重冰雹。分析13日14：00地面輻合線資料可知，隨冷空氣不斷入侵高空，河套西部到祁連山存在東南和西北風(fēng)地面切變，地面輻合線逐漸向東南移動(dòng)。冰雹移動(dòng)路徑同地面輻合線移動(dòng)方向?qū)?yīng)。

3 環(huán)境條件

相關(guān)研究表明豐富水汽、不穩(wěn)定層結(jié)和觸發(fā)潛在不穩(wěn)定能量抬升條件是形成對流天氣的3個(gè)基本條件，是強(qiáng)對流性天氣分析和預(yù)報(bào)的主要依據(jù)[2-3]。11日西寧地區(qū)的對流有效位能CAPE、SI分別為809.2 J/kg、-0.48 ℃；12日20：00系統(tǒng)性降水趨于結(jié)束時(shí)的對流有效位能CAPE、SI分別為224.9 J/kg、-1.78 ℃；13日午后至傍晚，即冰雹強(qiáng)對流天氣出現(xiàn)的時(shí)間，對流有效位能CAPE增加到了463.7 J/kg，14日20：00對流有效位能CAPE降低，只有197.1 J/kg，環(huán)境條件的改變對于強(qiáng)對流天氣發(fā)生有利。13日8：00至14日8：00，有明顯風(fēng)垂直切變出現(xiàn)在低層風(fēng)場，西寧0 ℃層在4 500 m，-20 ℃層則在7 500 m，-30 ℃層在8 968～9 500 m。對比前期，0 ℃層、-20 ℃層及-30 ℃層高度明顯下降，為冰雹天氣出現(xiàn)提供了有利條件。

13日8：00和14日8：00探空資料，700～500 hPa處隨風(fēng)向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)有暖平流，300～500 hPa處隨風(fēng)向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)冷平流，低層暖濕高層干冷的不穩(wěn)定層結(jié)，再加上中層干冷空氣入侵，易出現(xiàn)強(qiáng)對流天氣；地面到6 000 m有明顯風(fēng)垂直切變，上層干冷、下層暖濕大氣層結(jié)為強(qiáng)對流天氣出現(xiàn)提供了有利環(huán)境條件[4-5]。

4 結(jié)論

（1）此次強(qiáng)對流天氣由典型蒙古冷渦后部西北氣流引導(dǎo)冷空氣不斷南移，低空暖濕舌和蒙古冷渦干冷系統(tǒng)相互作用產(chǎn)生。

（2）高空急流、低層不穩(wěn)定層結(jié)、地面輻合線的存在，易引發(fā)嚴(yán)重冰雹災(zāi)害，冰雹移動(dòng)路徑同地面輻合線移動(dòng)方向?qū)?yīng)。

（3）0 ℃層在4 500 m處，-20 ℃層則在7 500 m處，地面至6 000 m有明顯風(fēng)垂直切變，上層干冷、下層暖濕大氣層結(jié)為強(qiáng)對流天氣產(chǎn)生提供了有利環(huán)境條件。

5 參考文獻(xiàn)

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