項(xiàng)城市2016年7月2日局地強(qiáng)對流天氣過程分析

摘 要：本文利用地面觀測資料、NCEP再分析資料、自動(dòng)站觀測資料，對項(xiàng)城市2016年7月2日局地強(qiáng)對流天氣過程進(jìn)行分析。結(jié)果表明：在強(qiáng)對流天氣還沒有出現(xiàn)之前，切變線、低壓槽和西南急流的共同作用，使得西南暖濕氣流和東北冷渦在河南交匯，最終在項(xiàng)城市局部地區(qū)出現(xiàn)了暴雨天氣；項(xiàng)城市上空850hPa以上的相對濕度大都在95%以上，有利于局部地區(qū)暴雨天氣的出現(xiàn)；再加上850hPa低空處有水汽通量的大值中心存在，同暴雨落區(qū)有很好的對應(yīng)關(guān)系；08時(shí)，在400～750hPa高空區(qū)域內(nèi)有正渦度大值中心；20時(shí)，正渦度大值中心轉(zhuǎn)移到了850hPa低空處，且強(qiáng)度增加，受到輻合流的影響，高空處的暖濕氣流被抬升，有利于項(xiàng)城市局地暴雨天氣的發(fā)生、發(fā)展。

關(guān)鍵詞：強(qiáng)對流；環(huán)流形勢；物理量場；項(xiàng)城市

強(qiáng)對流天氣是在有利的大尺度環(huán)流背景下產(chǎn)生的中小尺度天氣系統(tǒng)的產(chǎn)物，是我國夏季主要的災(zāi)害性天氣之一，其出現(xiàn)的過程中往往伴隨有局地暴雨和大風(fēng)，有時(shí)還會(huì)伴隨有雷雨大風(fēng)、龍卷風(fēng)、雷暴和冰雹等。強(qiáng)對流天氣是我國最嚴(yán)重的災(zāi)害性天氣之一，它的主要特點(diǎn)是生命時(shí)間短、空間尺度小、破壞力大以及突發(fā)性強(qiáng)，極易給國民經(jīng)濟(jì)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的損失。對強(qiáng)對流天氣進(jìn)行研究已經(jīng)引起了國內(nèi)外學(xué)者的高度關(guān)注，并取得了一些有意義的研究成果。黃純璽等通過對濱海新區(qū)2014-06-22強(qiáng)對流天氣過程分析，得出500 hPa低渦位于40°N，濱海新區(qū)上游有冷空氣侵入，并且700 hPa和850hPa也有切變線存在，是濱海新區(qū)地區(qū)發(fā)生強(qiáng)對流天氣的環(huán)流背景；彭力等通過對2014年唐山市一次強(qiáng)對流天氣過程進(jìn)行分析，得出了此次降水天氣是500hPa貝加爾湖以南低槽與河套短波槽東移合并引起的，850hPa切變線是造成此次暴雨天氣的主要影響系統(tǒng)，地面輻合線是觸發(fā)機(jī)制。2016年7月2日項(xiàng)城市局部地區(qū)出現(xiàn)了強(qiáng)對流天氣過程，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的日常出行造成了一定的影響。本文利用地面觀測資料、NCEP再分析資料、自動(dòng)站觀測資料等對這次強(qiáng)對流天氣過程進(jìn)行分析，以提升人們對強(qiáng)對流天氣的認(rèn)識(shí)，并從中總結(jié)出一些有意義的指標(biāo)，為今后強(qiáng)對流天氣的預(yù)報(bào)工作提供理論依據(jù)。

一、天氣形勢特征

2016年7月2日08：00，500hPa中高緯度地區(qū)分布有低壓槽、切變線和西南急流，環(huán)流形勢逐漸呈現(xiàn)出“兩槽一脊”型。有一切變線出現(xiàn)在長江中下游一帶，且有顯著的西南急流分布在切變線南側(cè)，在向低層輸送暖濕平流時(shí)推動(dòng)了不穩(wěn)定能量的出現(xiàn)。西南急流軸左前方是正渦度區(qū)，對于強(qiáng)對流天氣的發(fā)生發(fā)展提供了有利條件。西南氣流中心區(qū)域內(nèi)有水汽輻合上升運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步推動(dòng)了暴雨天氣的發(fā)展。通過對項(xiàng)城市局地暴雨天氣過程進(jìn)行分析，不難發(fā)現(xiàn)中小尺度天氣特征明顯，高低空槽東移、西南急流和低層切變是這次強(qiáng)對流天氣的影響系統(tǒng)。在西南急流的作用下，項(xiàng)城市上空的水汽和不穩(wěn)定層結(jié)積聚，這種上冷下暖的大氣層結(jié)構(gòu)，有利于不穩(wěn)定層結(jié)的形式，促進(jìn)了向上抬升運(yùn)動(dòng)，有利于暴雨天氣的出現(xiàn)。在強(qiáng)對流天氣還沒有出現(xiàn)之前，切變線、低壓槽和西南急流的共同作用，使得西南暖濕氣流和東北冷渦在河南交匯，最終在項(xiàng)城市局部地區(qū)出現(xiàn)了暴雨天氣。

二、物理量場診斷分析

1.水汽條件。水汽通量指在單位時(shí)間內(nèi)單位體積匯合進(jìn)來或者是輻散出去的水汽質(zhì)量，同暴雨天氣之間的聯(lián)系較為緊密，尤其是低空水汽通量的輻合作用有利于暴雨天氣的出現(xiàn)。通過7月2日水汽條件進(jìn)行分析，在700hPa中低空以下有充足的水汽條件，水汽通量的大值區(qū)分布在周口市境內(nèi)，在西南氣流的作用下，大量的暖濕氣流不斷向項(xiàng)城市輸送，使得暴雨區(qū)低層的增溫增濕現(xiàn)象明顯，為項(xiàng)城市暴雨天氣的出現(xiàn)提供了源源不斷的水汽條件。7月2日08時(shí)，項(xiàng)城市上空850hPa以上的相對濕度大都在95%以上，有利于局部地區(qū)暴雨天氣的出現(xiàn)；隨著時(shí)間的推移，850hPa低空處有水汽通量的大值中心存在，同暴雨落區(qū)有很好的對應(yīng)關(guān)系。

2.熱力條件。在強(qiáng)對流天氣還沒有出現(xiàn)前，項(xiàng)城市上空的不穩(wěn)定能量相對較強(qiáng)，再加上K指數(shù)均在36℃以上，為暴雨天氣的出現(xiàn)提供了熱力條件。2日08時(shí)，CAPE數(shù)值為2245J/kg，而K指數(shù)卻達(dá)到了44℃，短時(shí)間內(nèi)項(xiàng)城市的不穩(wěn)定能量快速增加；到了20時(shí)，隨著時(shí)間的推移，不穩(wěn)定能量逐漸下降，降水強(qiáng)度減小，影響項(xiàng)城市的強(qiáng)對流天氣過程趨于結(jié)束。

3.動(dòng)力條件。通過對7月2日08時(shí)850hPa散度圖進(jìn)行分析，在強(qiáng)對流天氣出現(xiàn)的過程中，項(xiàng)城市恰好在輻合區(qū)內(nèi)，中低層有輻合上升運(yùn)動(dòng)有明顯的加強(qiáng)趨勢，水汽凝結(jié)時(shí)有大量的不穩(wěn)定能量釋放，使得中小尺度系統(tǒng)擾動(dòng)過程所需的能量得到補(bǔ)充，這也是上升運(yùn)動(dòng)繼續(xù)加強(qiáng)和維持的主要原因。在強(qiáng)對流天氣還沒有發(fā)生前，西南地區(qū)不斷有大的渦度輸送到長江中下游地區(qū)，中低層存在的切變線為大氣的不穩(wěn)定性提供了有利條件。在降水天氣集中的時(shí)段，渦度場增加趨勢較為明顯，近地面到300hPa高空以正渦度區(qū)為主，且有垂直渦柱產(chǎn)生。2日08時(shí)，在400～750hPa高空區(qū)域內(nèi)有正渦度大值中心；到了20時(shí)，正渦度大值中心轉(zhuǎn)移到了850hPa低空處，且強(qiáng)度增加，受到輻合流的影響，高空處的暖濕氣流被抬升，有利于項(xiàng)城市局地暴雨天氣的發(fā)生、發(fā)展。

三、結(jié)語

1.在強(qiáng)對流天氣還沒有出現(xiàn)之前，切變線、低壓槽和西南急流的共同作用，使得西南暖濕氣流和東北冷渦在河南交匯，最終在項(xiàng)城市局部地區(qū)出現(xiàn)了暴雨天氣。

2.項(xiàng)城市上空850hPa以上的相對濕度大都在95%以上，有利于局部地區(qū)暴雨天氣的出現(xiàn)；再加上850hPa低空處有水汽通量的大值中心存在，同暴雨落區(qū)有很好的對應(yīng)關(guān)系。

（3）在強(qiáng)對流天氣還沒有出現(xiàn)前，項(xiàng)城市上空的不穩(wěn)定能量相對較強(qiáng)，再加上K指數(shù)均在36℃以上，為暴雨天氣的出現(xiàn)提供了熱力條件。

3.08時(shí)，在400～750hPa高空區(qū)域內(nèi)有正渦度大值中心；20時(shí)，正渦度大值中心轉(zhuǎn)移到了850hPa低空處，且強(qiáng)度增加，受到輻合流的影響，高空處的暖濕氣流被抬升，有利于項(xiàng)城市局地暴雨天氣的發(fā)生、發(fā)展。

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作者簡介：任高峰（1979-），男，漢，河南省項(xiàng)城市水寨鎮(zhèn)人，大專學(xué)歷，助理工程師，從事預(yù)報(bào)工作。