陳紅磊 孫銘謙 遲春艷
摘要? ? 利用觀測(cè)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星云圖及雷達(dá)資料,對(duì)2019年5月26—27日盤(pán)錦市局地暴雨天氣過(guò)程進(jìn)行分析。結(jié)果表明,受高空槽、地面氣旋和低層切變線共同影響,低空和超低空急流在遼寧中東部建立并加強(qiáng),將海上水汽向北輸送,形成明顯降水的天氣形勢(shì),使得盤(pán)錦市出現(xiàn)局地暴雨。
關(guān)鍵詞? ? 低空急流;超低空急流;暴雨;高空槽;氣旋;遼寧盤(pán)錦;2019年5月26—27日
中圖分類號(hào)? ? P458.121.1? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A
文章編號(hào)? ?1007-5739(2019)21-0188-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開(kāi)放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID)
2019年5月26日10:00至27日6:00,受高空槽、地面氣旋和切變線共同影響,盤(pán)錦地區(qū)出現(xiàn)局地暴雨天氣。其中,大洼站降水量37.1 mm,盤(pán)山站降水量73.3 mm,興隆臺(tái)區(qū)51.2 mm,雙臺(tái)子區(qū)70.1 mm,全市平均降水量52.2 mm,共16個(gè)站出現(xiàn)暴雨,2個(gè)站出現(xiàn)大暴雨,最大降水量132.7 mm,出現(xiàn)在盤(pán)山縣石新鎮(zhèn)自動(dòng)氣象站。本次降水梯度大,強(qiáng)降水帶主要位于遼河流域以西地區(qū),過(guò)程降雨量如圖1所示。
1? ? 資料與方法
利用觀測(cè)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星云圖及雷達(dá)資料等,從大尺度環(huán)流形勢(shì)演變、影響系統(tǒng)、動(dòng)力條件、水汽條件和能量分析等方面對(duì)本次降雨形成的過(guò)程進(jìn)行了綜合分析。
2? ? 天氣過(guò)程分析
2.1? ? 環(huán)流形勢(shì)分析
2.1.1? ? 高空形勢(shì)場(chǎng)分析。26日8:00,歐亞大陸500 hPa環(huán)流形勢(shì)為兩槽一脊型,貝湖偏東地區(qū)存在高空槽,此時(shí)溫度槽落后于高空槽,有利于高空槽發(fā)展加深,盤(pán)錦位于高空槽前,槽前廣闊范圍內(nèi)有利于降水云系的產(chǎn)生[1]。低層850 hPa存在切變線,位于遼寧西部,沿海至遼寧東部有急流,中心最大風(fēng)速18 m/s,925 hPa也有急流存在,中心最大風(fēng)速16 m/s。日本上空存在高壓脊,高壓脊的阻擋作用也利于降水系統(tǒng)在遼寧上空加強(qiáng)發(fā)展。26日白天受切變線影響,盤(pán)錦出現(xiàn)陣雨天氣。26日20:00(圖2),高空槽東移加強(qiáng),槽線位于蒙古至華北地區(qū),低空切變線位置相對(duì)穩(wěn)定略微東移,盤(pán)錦一直位于切變線南側(cè)。850 hPa急流向北伸展,中心風(fēng)速明顯加大,最大風(fēng)速22 m/s,925 hPa急流中心風(fēng)速也明顯加大,最大風(fēng)速22 m/s,日本上空高壓脊穩(wěn)定維持,強(qiáng)降水開(kāi)始,27日8:00高空槽迅速東移,盤(pán)錦位于高空槽底部,850 hPa切變線移至遼寧東部,盤(pán)錦降水基本結(jié)束。
2.1.2? ? 地面形勢(shì)場(chǎng)分析。地面圖上26日8:00遼寧地區(qū)處于鞍形場(chǎng)內(nèi)部,盤(pán)錦位于地面氣旋左前部,20:00(圖3)地面氣旋東移北上,盤(pán)錦位于倒槽頂部,地面有明顯輻合線,有利于強(qiáng)降水的發(fā)生及維持,27日8:00地面氣旋中心迅速移至朝鮮半島,盤(pán)錦位于高壓前部,降水結(jié)束。
2.1.3? ? 衛(wèi)星云圖分析。從衛(wèi)星云圖資料可以明顯看出,降水云系位于高空槽前切變線附近,隨著天氣系統(tǒng)東移,強(qiáng)降水帶隨之移動(dòng),在移動(dòng)過(guò)程中,有對(duì)流系統(tǒng)生成并向東北方移動(dòng),致使盤(pán)錦在夜間出現(xiàn)較強(qiáng)降水[2-3],7日3:00降水云系明顯減弱,降水隨之減弱并趨于停止。
2.2? ? 物理量診斷分析
2.2.1? ? 動(dòng)力條件。大尺度的上升運(yùn)動(dòng)是發(fā)生暴雨的重要物理?xiàng)l件,能把低層的水汽迅速向上輸送,同時(shí)也會(huì)引起熱量、動(dòng)量、渦度等物理量的垂直輸送,對(duì)天氣系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展起到非常重要作用[4-5]。26日20:00遼寧上空中低層均為正渦度,850 hPa強(qiáng)度為80×10-5/s,400 hPa及以上為負(fù)渦度區(qū),強(qiáng)度為-20×10-5/s。低層均為負(fù)散度,850 hPa強(qiáng)度為-3×10-5~-2×10-5/s,高層為正散度區(qū),400 hPa強(qiáng)度為2×10-5/s,這種高層輔散、低層輔合的天氣形勢(shì),有利于上升運(yùn)動(dòng)的發(fā)生發(fā)展,為強(qiáng)降水的發(fā)生提供足夠的動(dòng)力條件。
2.2.2? ? 熱力條件。假相當(dāng)位溫θse是表征大氣中能量分布的物理量[6],26日8:00盤(pán)錦上空850 hPa θse為55 ℃左右,存在高能舌,850 hPa到500 hPa θse隨高度減小,此時(shí)低層空氣較為濕潤(rùn),溫度較高,有利于暴雨不穩(wěn)定能量的積累,26日20:00 850 hPa θse為50 ℃左右,仍然存在高能區(qū),但是不穩(wěn)定能量已經(jīng)開(kāi)始釋放,強(qiáng)降水開(kāi)始。
2.2.3? ? 水汽條件。2019年5月26日8:00盤(pán)錦上空850 hPa水汽通量為8 g·cm-1 hPa-1 s-1,20:00盤(pán)錦上空850 hPa水汽通量增大到12 g·cm-1 hPa-1 s-1,強(qiáng)降水開(kāi)始前盤(pán)錦上空存在明顯水汽輸送,且水汽輸送強(qiáng)度逐漸加大。20:00盤(pán)錦上空850 hPa水汽通量散度為-20 g·cm-2 hPa-1 s-1,水汽存在輻合,此時(shí)850 hPa比濕達(dá)到10 g/kg,為強(qiáng)降水的產(chǎn)生提供了良好的水汽條件。
2.3? ? 雷達(dá)回波圖分析
從雷達(dá)回波拼圖(圖4)可以看出,受切變線影響,26日20:00強(qiáng)降水回波位于遼寧西部,最大強(qiáng)度40~45 dBZ,隨著切變線東移,強(qiáng)降水自西北向東南影響盤(pán)錦,6日20:00—23:00盤(pán)錦上空反射率因子基本維持在40~45 dBZ之間,是盤(pán)錦主要降水時(shí)段,23:00以后雷達(dá)反射率因子明顯減小,小時(shí)降水量明顯下降,強(qiáng)降水結(jié)束,到27日6:00,降水基本結(jié)束。
3? ? 結(jié)論
(1)高空槽、地面氣旋和低層切變線為此次暴雨的發(fā)生提供了較好的環(huán)流背景。
(2)遼寧中東部的低空和超低空急流的建立為暴雨提供豐沛的水汽來(lái)源。
(3)低層輻合、高層輻散的天氣形勢(shì)有利于天氣系統(tǒng)的發(fā)展,為強(qiáng)降水的產(chǎn)生提供了必需的動(dòng)力條件。
(4)強(qiáng)降水發(fā)生前遼寧上空存在明顯高能舌,有能量的積累,為暴雨發(fā)生提供了能量條件。
4? ? 參考文獻(xiàn)
[1] 周淑貞.氣象學(xué)與氣候?qū)W[M].北京:高等教育出版社,1997.
[2] 陳渭民.衛(wèi)星氣象學(xué)[M].北京:氣象出版社,2005.
[3] 壽紹文.中尺度氣象學(xué)[M].北京:氣象出版社,2016.
[4] 朱義青,高安春,李炳文,等.一次罕見(jiàn)的局地大暴雨動(dòng)力條件診斷分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(27):16815-19818.
[5] 任麗,楊艷敏,金磊,等.一次東北冷渦暴雨數(shù)值模擬及動(dòng)力診斷分析[J].氣象與環(huán)境學(xué)報(bào),2014(4):19-25.
[6] 朱乾根,林錦瑞,壽紹文,等.天氣學(xué)原理和方法[M].北京:氣象出版社,2000.