2018年7月包頭市兩次暴雨過(guò)程對(duì)比分析

李玫潔

包頭市氣象局 內(nèi)蒙古包頭 014030

中國(guó)氣象上規(guī)定，24小時(shí)降水量為50毫米或以上的強(qiáng)降雨稱(chēng)為“暴雨”。受高空槽及副高共同影響，2018年7月19日至20日及7月23日至24日包頭市出現(xiàn)了兩次暴雨天氣過(guò)程（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“7·19”和“7·23”過(guò)程），給交通運(yùn)輸和設(shè)施農(nóng)業(yè)及人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)嚴(yán)重影響。本文利用MICAPS資料，從高空環(huán)流、地面氣壓場(chǎng)、風(fēng)場(chǎng)、物理量場(chǎng)、衛(wèi)星云圖等方面對(duì)這兩次暴雨天氣進(jìn)行了分析，以期為暴雨天氣預(yù)報(bào)提供參考依[1]。

1 天氣實(shí)況

“7·19”過(guò)程包頭出現(xiàn)大暴雨（100-249.9毫米）6個(gè)站，暴雨（50-99.9毫米）40個(gè)站，最大降水量出現(xiàn)在固陽(yáng)縣楊六圪卜降水量為175.3毫米，最大雨強(qiáng)出現(xiàn)在固陽(yáng)縣楊六圪卜（19日07-08時(shí)84.7毫米/小時(shí)）。“7·23”過(guò)程包頭出現(xiàn)大暴雨（100-249.9毫米）5個(gè)站，暴雨（50-99.9毫米）21個(gè)站，最大降水量出現(xiàn)在固陽(yáng)縣趙碾房村降水量為120.7毫米，最大雨強(qiáng)出現(xiàn)在石拐區(qū)腦包溝村（23日16-17時(shí)53.5毫米/小時(shí)）。

分析比較兩次暴雨過(guò)程可以看出：兩次暴雨天氣多出現(xiàn)在包頭市中部及偏南地區(qū)。“7·19”暴雨天氣范圍更大，雨強(qiáng)強(qiáng)，降雨急、歷時(shí)相對(duì)短（10小時(shí)）；“7·23”雨強(qiáng)相對(duì)弱、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)（24小時(shí)）。（圖 1（a）（b））

圖1 2018年7月18日20時(shí)至20日08時(shí)（a）7月22日20時(shí)至24日08時(shí)（b）國(guó)家站逐小時(shí)降水量圖

2 地理環(huán)境

包頭市地理坐標(biāo) 為109°50′E-111°25′E、41°20′N(xiāo)-42°40′N(xiāo)，位于蒙古高原南端，南濱黃河，陰山山脈橫貫其中部，形成北部高原、中部山地、南部平原的中間高，南北低，西高東低的地勢(shì)，而迎風(fēng)坡的地形更有利于降水的產(chǎn)生。

3 天氣背景分析

3.1 高空形勢(shì)分析

對(duì)200hPa、500hPa 和700hPa三層等壓面圖進(jìn)行對(duì)比分析，可以看出兩次過(guò)程的不同點(diǎn)為：“7·19”高空急流范圍小，位置靠北且移動(dòng)迅速；副高西伸北抬明顯且穩(wěn)定少動(dòng)；低層有明顯低空急流配合人字形切變?！?·23”高空急流范圍更大，位置更靠近包頭市且移動(dòng)緩慢；副高較“7·19”雖東退迅速但更加北抬，下游有明顯阻塞形勢(shì)。兩次過(guò)程相比，“7·19”的水汽條件、不穩(wěn)定層結(jié)條件及輻合上升條件均好于“7·23”，這也是“7·19”過(guò)程雨急時(shí)短而“7·23”過(guò)程雨緩時(shí)長(zhǎng)的原因。

3.2 地面形勢(shì)分析

對(duì)比兩次過(guò)程，都為西南地區(qū)低壓北上東移發(fā)展，包頭市處于地面倒槽頂部或低壓的控制中，地面倒槽輻合上升作用明顯，為降水的產(chǎn)生提供了上升運(yùn)動(dòng)條件。

4 物理量分析

4.1 水汽通量散度場(chǎng)及濕度場(chǎng)分析

比較兩次過(guò)程的水汽通量散度場(chǎng)，可以看出：在降水集中時(shí)段，“7·19”有中心為-26，伸展高度至400hPa的負(fù)值大值區(qū)存在，而“7·23”不論從中心數(shù)值還是伸展高度均不如“7·19”，這使得“7·19”的水汽聚集和上升運(yùn)動(dòng)均更為強(qiáng)烈。比較兩次過(guò)程的比濕場(chǎng)，也可看出“7·23”水汽條件不如“7·19”過(guò)程。

4.2 散度場(chǎng)分析

在降水強(qiáng)盛時(shí)段，整層散度場(chǎng)均有低層為負(fù)、高層為正的散度場(chǎng)大值區(qū)，負(fù)值大值區(qū)伸展到500hPa高度，說(shuō)明整層上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，利于水汽及不穩(wěn)定能量向上傳送，使得降水更加劇烈。而“7·19”負(fù)值中心值為-27，大于“7·23”的-21，說(shuō)明“7·19”輻合上升運(yùn)動(dòng)更強(qiáng)烈。

5 衛(wèi)星云圖分析

從衛(wèi)星云圖看（圖略），兩次過(guò)程均有較強(qiáng)的降水云系不斷自西南向東北方向發(fā)展移動(dòng)，且云系加強(qiáng)并維持的時(shí)段與降水主要集中時(shí)段相一致。不同處在于“7·19”為兩條對(duì)流云帶合并；而“7·23”降水是在深厚的暖平流下發(fā)生。

6 結(jié)語(yǔ)

兩次過(guò)程相同點(diǎn)為：高空槽東移配合地面倒槽發(fā)展為主要天氣形勢(shì)，副高西伸北抬輸送水汽為暴雨的產(chǎn)生提供水汽條件，高空急流入口區(qū)右側(cè)強(qiáng)盛的輻散抽吸作用為高低層能量相交換提供一定條件；迎風(fēng)坡及山地的地勢(shì)條件也為暴雨產(chǎn)生提供一定的上升運(yùn)動(dòng)條件。兩次過(guò)程的不同點(diǎn)為：“7·19”過(guò)程降水集中，主要是由于高低空急流耦合作用明顯，低空切變線(xiàn)配合低空急流輻合上升運(yùn)動(dòng)明顯，另外配合低空急流的偏南水汽不斷輸送而造成的；而“7·23”過(guò)程降水時(shí)間長(zhǎng)，雖然沒(méi)有明顯高低空耦合，但副高不斷北抬形成東高西低的阻塞形勢(shì)使得系統(tǒng)移動(dòng)緩慢，從而造成此次暴雨的產(chǎn)生。在今后的預(yù)報(bào)中，應(yīng)注意副熱帶高壓配合西風(fēng)槽的天氣形勢(shì)，從而更好地預(yù)報(bào)預(yù)警暴雨天氣。