黃南州2018年一次典型大到暴雨成因分析

嚴(yán)繼云 徐開宇 邢子毅

作者簡介：嚴(yán)繼云（1993.02-），男，青海大通人，大學(xué)本科，助理工程師，從事預(yù)報(bào)服務(wù)工作。

摘要： 利用天氣形勢圖、物理量場和衛(wèi)星云圖資料，對黃南州北部2018年8月2—3 日出現(xiàn)的大到暴雨天氣過程進(jìn)行分析，結(jié)果表明：造成本次大到暴雨天氣的環(huán)流背景是青海省中部的高空槽東移配合冷空氣，與西南暖濕氣流在黃南州交匯;前期高層輻散低層輻散的“抽吸作用”滿足了大到暴雨天氣的基本條件，輻合中心強(qiáng)烈的上升運(yùn)動和良好的水汽條件為此次過程提供了動力和水汽條件。

關(guān)鍵詞： 黃南州;短時(shí)強(qiáng)降水;探空;動力條件

【中圖分類號】P458.121【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1674-3733（2020）15-0284-02

1天氣概況

2018年8月2日至8月3日，黃南州北部地區(qū)出現(xiàn)一次大到暴雨降水過程，以08時(shí)計(jì)算，主要降水出現(xiàn)在尖扎縣，根據(jù)青海省全州共有25個測站日降水量超過大雨量級（25.0mm），6個測站日降水量超過暴雨級別（50毫米），降水中心在尖扎措周鄉(xiāng)，降水量達(dá)93.8mm;以20時(shí)計(jì)算，主要降水出現(xiàn)在同仁縣，全州共有25個測站日降水量超過大雨量級（25.0mm），3個測站日降水量超過暴雨級別（50毫米），降水中心在同仁蘭采鄉(xiāng)林管站，降水量達(dá)57.0mm。，小時(shí)降水量大于16mm 的站有8 個，具體降水量見表1。

其中2日13～14 時(shí)的小時(shí)降雨量同仁加吾鄉(xiāng)政府達(dá)25.1mm。此次強(qiáng)對流引發(fā)的大到暴雨天氣具有影響范圍大、短時(shí)降雨強(qiáng)、災(zāi)害影響范圍廣等特點(diǎn)。

2環(huán)流背景分析

從8月2日08時(shí)500hPa高空圖（圖1a）分析，過程歐亞大陸環(huán)流背景為兩槽一脊型。青海處于580dagpm和584dagpm等壓線之間，同時(shí)大部地區(qū)位于0℃至4℃等溫線之間，8月2號西亞大槽分裂的短波槽下滑位于青海中東部地區(qū)，西南暖濕氣流不斷輸送水汽到青海東南部地區(qū)，此時(shí)除唐古拉山區(qū)外其余青海地區(qū)溫度露點(diǎn)差（T-Td）≤2℃，東部農(nóng)業(yè)區(qū)已產(chǎn)生大范圍降水。從8月2日20時(shí)700hPa高空圖（圖1b）分析，冷高壓位于河西走廊中部，暖低壓位于青海東南地區(qū)，黃南州暫時(shí)受到低壓控制，同時(shí)東部地區(qū)溫度露點(diǎn)差（T-Td）≤1℃，可見整層大氣水汽條件充沛。

3探空資料分析

選取大降水地區(qū)鄰近探空站西寧（52866）為代表，分析短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生前1日20 時(shí)的探空資料（圖2），500hPa以下風(fēng)向隨高度順時(shí)針轉(zhuǎn)動，且有較強(qiáng)的強(qiáng)度的垂直風(fēng)切變;沙氏指數(shù)為-1.52℃，表示上升空氣質(zhì)點(diǎn)的溫度高于環(huán)境溫度，大氣層結(jié)不穩(wěn)定;濕對流有效位能為810.1J/Kg，不穩(wěn)定能量大，且近地層有逆溫層，有利于不穩(wěn)定能量的聚集和更好的爆發(fā)。700hPa以上至300hPa整層都為濕層，濕度條件好，易產(chǎn)生短時(shí)強(qiáng)降水，綜上所述，黃南州北部地區(qū)形成了有利于產(chǎn)生強(qiáng)天氣的條件。

4動力條件分析

從2日08時(shí)動力條件剖面圖（圖3）分析，尖扎和同仁所處地區(qū)散度上500hPa以上為正值區(qū)，以下為負(fù)值區(qū)，散度輻合中心位于700hPa，這種高層輻散低層輻合的配置有利于“抽吸作用”。渦度上兩地基本處于整層輻合的情況，輻合中心位于500hPa，此時(shí)兩地處于輻合中心西側(cè)，因此整體為有利的抬升條件，隨著時(shí)間的推移，兩地會在2日午后降水時(shí)段最大時(shí)位于輻合中心。垂直速度場上也是整層輻合的有利上升運(yùn)動，輻合中心位于500hPa。有利于降水的能量在午后釋放在黃南北部地區(qū)，為此次降水提供了極為有利的動力條件。

5水汽條件分析

從水汽條件剖面（圖4）分析，2日08時(shí)，黃南北部整層水汽通量散度輻合，輻合中心值-30×10-7g/（cm2·hPa·s），比濕條件底層也有12g/kg，同時(shí)整層相對濕度條件在80%以上;到3日20時(shí)，水汽通量散度中心位于黃南北部東側(cè)，可以看到其在東移過程中減弱，比濕減小，相對濕度減小，綜合水汽條件雖然減弱但依然有利，可以看到2日08時(shí)到3日20時(shí)水汽條件都比較充沛。

6衛(wèi)星云圖分析

分析2日8 時(shí)-3日20時(shí)的衛(wèi)星云圖發(fā)現(xiàn)，造成黃南州北部強(qiáng)對流天氣的云系，是由鋒面云系向東南方向移動過程中發(fā)展形成的強(qiáng)對流云團(tuán)。2日13時(shí)云系在東部加強(qiáng)，黃南北部及果洛南部有小對流單體生成，之后在東移的過程中逐漸加強(qiáng)，于17時(shí)在黃南北部至果洛南部形成中尺度對流云團(tuán)，到20時(shí)云團(tuán)發(fā)展到最旺盛期，強(qiáng)對流云團(tuán)在黃南上空，隨著中尺度對流云團(tuán)在黃南發(fā)展，黃南產(chǎn)生持續(xù)降水天氣，3日8時(shí)30分后云團(tuán)逐漸移出黃南，對應(yīng)降水也減弱停止。

7小結(jié)

（1）青海省中部的高空槽東移配合冷空氣，引導(dǎo)西南暖濕氣流北上，在黃南地區(qū)產(chǎn)生冷暖空氣的交綏，造成黃南州北部地區(qū)大到暴雨。

（2）青海省東部上空具有中等強(qiáng)度的垂直風(fēng)切變;沙氏指數(shù)-1.52℃，表示大氣層結(jié)不穩(wěn)定;濕對流有效位能為810.1J/Kg，表示不穩(wěn)定能量大;高空地面整層相對濕度穩(wěn)定配合，產(chǎn)生由對流引發(fā)的強(qiáng)降水天氣。

（3）渦度、散度、垂直速度等動力條件的配合及地面至中高層濕區(qū)與水汽通量散度的匯合區(qū)域可能對大雨落區(qū)有較好的指示。

參考文獻(xiàn)

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