杜宜翠
摘 要 本文利用甘孜州18個(gè)自動(dòng)氣象觀測(cè)站資料、雷達(dá)資料和衛(wèi)星云圖對(duì)2017年7月5~7日區(qū)域強(qiáng)降水天氣過程進(jìn)行分析。結(jié)果表明,此次過程是由高空切變線和地面弱冷空氣的共同影響,配合充沛的水汽、較強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)及不穩(wěn)定能量共同造成。雷達(dá)平均經(jīng)向速度圖上出現(xiàn)“逆風(fēng)區(qū)”表明有很強(qiáng)的中尺度輻合輻散,使得降水云圖發(fā)展旺盛,有利于區(qū)域強(qiáng)降水的產(chǎn)生。
關(guān)鍵詞 區(qū)域強(qiáng)降水;成因分析;局地性
前言
甘孜州位于四川西部,青藏高原東南部,是川西高原的重要組成部分,是四川盆地和青藏高原之間的過渡帶。由于該地區(qū)山高谷深,地勢(shì)陡峭以及青藏高原特殊的大氣環(huán)流背景,暴雨、洪澇等災(zāi)害天氣也具有顯著的局地性特征。當(dāng)小時(shí)雨強(qiáng)達(dá)15.0毫米或24小時(shí)降水量達(dá)25.0毫米時(shí)極易引發(fā)山洪、泥石流、塌方等自然災(zāi)害[1]。本文基于甘孜州自動(dòng)氣象觀測(cè)站和雨情監(jiān)測(cè)站資料,對(duì)2017年7月5~7日發(fā)生在甘孜州的區(qū)域強(qiáng)降水天氣過程進(jìn)行診斷分析,以便積累預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn),不斷提高天氣預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率,更好地為地方政府防災(zāi)減災(zāi)工作提供科學(xué)依據(jù)。
1 天氣實(shí)況
2017年7月5~7日受高空切變線、地面弱冷空氣的共同影響,我州自北向南出現(xiàn)了區(qū)域強(qiáng)降水天氣過程,有9個(gè)縣境內(nèi)24小時(shí)降水量超過25毫米。5日有22個(gè)雨量監(jiān)測(cè)站超過25毫米;6日有14個(gè)雨量監(jiān)測(cè)站超過25毫米;7日有20個(gè)雨量監(jiān)測(cè)站超過25毫米。受此次降水天氣影響,甘孜州出現(xiàn)了不同程度的災(zāi)害。
2 成因分析
2.1 環(huán)流背景及影響系統(tǒng)分析
此次降水過程中,500hPa高空?qǐng)D上歐亞大陸的環(huán)流形勢(shì)為兩槽一脊。7月4日青藏高原東部的西南氣流為此次降水過程提供了充沛的水汽條件。5日貝湖低槽的尾部影響我州北部,其后部配合有明顯冷平流,促使高原切變線繼續(xù)發(fā)展,并緩慢東移南壓,導(dǎo)致此次降水過程具有范圍大、持續(xù)時(shí)間長的特征。6日08時(shí)上述切變線已移出我州,西藏東部多短波槽活動(dòng);6日20時(shí)又新一個(gè)低渦并伴“人”字型切變線生成,配合負(fù)變溫和負(fù)變高,有利于低渦切變東移發(fā)展;7日08時(shí)在西藏東部仍有切變線存在;200hPa高空?qǐng)D上南亞高壓持續(xù)維持影響高原地區(qū),使對(duì)流層上層存在明顯的輻散。同時(shí)地面冷鋒自北向南移動(dòng)帶來冷空氣影響甘孜州。
2.2 動(dòng)力條件
5~7日高層輻散低層輻合,并配合地面冷鋒的抬升作用,有利于產(chǎn)生上升運(yùn)動(dòng),為甘孜州出現(xiàn)了大范圍強(qiáng)降水天氣過程提過了動(dòng)力條件。
2.3 能量條件
假相當(dāng)位溫是包含了溫度、濕度的綜合物理量,其值可以用于判定大氣層結(jié)的能量條件。在這次暴雨過程中,5日08時(shí)和6日20時(shí)巴塘高空實(shí)況,500hPaθse≥75℃,說明大氣層結(jié)處于高能高濕的狀態(tài)。
2.4 衛(wèi)星云圖
從衛(wèi)星資料分析,7月5日15時(shí)在西藏境內(nèi)有對(duì)流云團(tuán)開始生成,18~20時(shí)發(fā)展最旺盛,對(duì)流云團(tuán)影響甘孜州中部地區(qū),降水較明顯,部分站點(diǎn)出現(xiàn)了小時(shí)降水量達(dá)10毫米以上;對(duì)流云團(tuán)在甘孜州上空緩慢東移,明顯降水也一直持續(xù)到6日5時(shí)左右才趨于減弱。對(duì)流云團(tuán)經(jīng)歷了發(fā)展、成熟、消亡三個(gè)階段,與之對(duì)應(yīng),降水也經(jīng)歷了弱~強(qiáng)~弱三個(gè)階段[2]。
2.5 雷達(dá)回波
以5日雅江境內(nèi)的強(qiáng)降水為例,對(duì)雷達(dá)回波特征進(jìn)行分析。
(1)回波強(qiáng)度分析(19號(hào)產(chǎn)品1.5°仰角)
從反射率產(chǎn)品分析這一次強(qiáng)降水天氣過程,大致分為三個(gè)階段:
第一階段:降水回波生成(5日18:02~19:37)
5日18時(shí)左右在新龍南部、理塘北部、雅江西北部有兩團(tuán)積狀云回波生成,最大回波強(qiáng)度57 dBz;理塘北部不斷有積狀云回波并入發(fā)展為帶狀回波。
第二階段:降水回波東南移(5日20:00 -6日21:02)
帶狀回波加強(qiáng)并緩慢東移,最大反射率因子61.5 dBz。
第三階段:持續(xù)階段(5日21:19 -6日01:00)
(1)此階段雅江東部地區(qū)以混合降水回波為主,其余地區(qū)以層狀云降水回波為主。
(2)OHP分析和VIL分析
從1小時(shí)累積降水量和垂直積分液態(tài)水含量分析,最大1小時(shí)累積降水量最大值達(dá)27毫米。垂直積分液態(tài)水含量在21時(shí)02分之后明顯下降,對(duì)應(yīng)降水也減弱。
(3)速度產(chǎn)品分析(27號(hào)產(chǎn)品1.5°仰角)
從速度產(chǎn)品可以看出,在帶狀回波所在區(qū)域,不同仰角均對(duì)應(yīng)了很強(qiáng)的逆風(fēng)區(qū),“逆風(fēng)區(qū)”的出現(xiàn)表明此處具有很強(qiáng)的輻合輻散耦合,強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)處于“逆風(fēng)區(qū)”內(nèi),發(fā)展更加旺盛,并且“逆風(fēng)區(qū)”的位置剛好和短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生的區(qū)域完全對(duì)應(yīng),時(shí)間也非常吻合。
3 結(jié)束語
本文結(jié)合常規(guī)天氣圖、衛(wèi)星云圖和雷達(dá)資料等從高空環(huán)流形勢(shì)、能量動(dòng)力條件等方面對(duì)2017年7月5~7日發(fā)生在甘孜州的一次持續(xù)性強(qiáng)降水天氣過程進(jìn)行了綜合診斷分析,得到如下主要結(jié)論:①此次強(qiáng)降水天氣過程是受高空切變線及地面弱冷空氣的共同影響。②南支槽前西南氣流為強(qiáng)降水區(qū)提供了充足的水汽和熱力條件,地面有弱冷空氣入侵加劇了大氣的不穩(wěn)定層結(jié),使得對(duì)流降水發(fā)展,高空輻散低層輻合,低渦切變?yōu)楸┯陞^(qū)提供了垂直上升的動(dòng)力條件。③熱力指數(shù)的變化對(duì)強(qiáng)降水中到某一時(shí)段降水的增強(qiáng)有很好的指示作用。④衛(wèi)星云圖演變特征分析表明,對(duì)流云團(tuán)生成、發(fā)展和移動(dòng)的路徑與這次暴雨的落區(qū)有較好對(duì)應(yīng)關(guān)系。⑤雷達(dá)資料可以很好地運(yùn)用在局地強(qiáng)降水的臨近預(yù)報(bào)和預(yù)警中。
參考文獻(xiàn)
[1] 武敬峰,劉瓊,李德友,等.2013年阿壩州一次連續(xù)性特大暴雨過程的診斷分析[J].高原山地氣象研究,2013,(03):1.
[2] 楊康權(quán),陳忠明.斜壓熱動(dòng)力耦合強(qiáng)迫在暴雨發(fā)生維持過程中的動(dòng)力診斷分析[J].高原山地氣象研究,2009,(03):20.