臺(tái)風(fēng)“山竹”（2018）遠(yuǎn)距離暴雨的成因分析

陳淑琴 李英 范悅敏 徐哲永 李帆

1 舟山市氣象局，浙江舟山 316021

2 中國(guó)氣象科學(xué)研究院，北京 100081

3 中國(guó)氣象局上海臺(tái)風(fēng)研究所，上海 200030

4 舟山市定海區(qū)氣象局，浙江舟山 316000

1 引言

熱帶氣旋暴雨在我國(guó)時(shí)有發(fā)生（段麗和陳聯(lián)壽, 2005; 周玲麗等, 2009, 2011; 梁軍等, 2015; 汪亞萍等, 2015; 潘勁松等, 2019），往往造成城市內(nèi)澇、交通中斷、房屋垮塌、農(nóng)田被毀，引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生遠(yuǎn)距離暴雨。陳聯(lián)壽（2007）提出了熱帶氣旋遠(yuǎn)距離降水（Tropical cyclone Remote Precipitation—TRP）定義：遠(yuǎn)距離降水發(fā)生在TC（Tropical cyclone）范圍之外，但與TC之間存在內(nèi)在物理聯(lián)系。美國(guó)科學(xué)家Cote（2007）將此類(lèi)降雨稱(chēng)為PREs（Predecessor Rain Events ahead of tropical cyclones），定義為位于TC或其殘渦的主雨帶之外，但與TC有間接聯(lián)系的降水。他統(tǒng)計(jì)分析了1998～2006年美國(guó)的47個(gè)PRE事件，給出了PRE概念模型：（1）落區(qū)位于高空急流的右后象限；（2）中層位于西風(fēng)帶長(zhǎng)波槽前；（3）位于熱帶水汽羽的邊緣；（4）靠近或位于低層假相當(dāng)位溫脊線(xiàn)的西面，靠近鋒區(qū)。Galarneau et al.（2010）合成分析多個(gè)個(gè)例的天氣尺度特征指出，PRE發(fā)生在200 hPa急流西側(cè)入口區(qū)、925 hPa假相當(dāng)位溫脊區(qū)、700 hPa槽前。并對(duì)美國(guó)明尼蘇達(dá)州的一次特大暴雨P(guān)RE事件進(jìn)行診斷分析，認(rèn)為由鋒面強(qiáng)迫的低層斜壓帶、以及TC帶來(lái)深厚的水汽輸送共同產(chǎn)生了一條長(zhǎng)時(shí)間維持的中尺度對(duì)流系統(tǒng)。Wang et al.（2009）通過(guò)數(shù)值模擬試驗(yàn)證明臺(tái)風(fēng)Songda（2004）主要是通過(guò)外圍環(huán)流向北輸送水汽，在日本的遠(yuǎn)距離降水中起了加強(qiáng)作用。Byun and Lee（2012）統(tǒng)計(jì)分析了朝鮮半島的熱帶氣旋遠(yuǎn)距離暴雨，總結(jié)了該地區(qū)這類(lèi)降水的天氣形勢(shì)特征，與Cote（2007）提出的概念模型類(lèi)似。

國(guó)內(nèi)學(xué)者也開(kāi)展了很多關(guān)于TRP的研究，指出TRP與西風(fēng)槽和冷空氣有關(guān)（如李明等, 2011;孫力等, 2015; 曹曉崗和王慧, 2016; 陳聯(lián)壽等,2017）；并提出TC的重要作用是向暴雨區(qū)輸送水汽（如朱洪巖等, 2000; 范學(xué)峰等, 2007; 李改琴等,2007; 楊曉霞等, 2008; 孫欣和陳傳雷, 2009; 孫興池等, 2019; 黃克慧等, 2019）。叢春華（2011）系統(tǒng)研究了我國(guó)TRP，指出我國(guó)TRP主要位于環(huán)渤海地區(qū)和川陜交界處，其發(fā)生概念模型為：（1）TC通過(guò)低空急流向TRP區(qū)輸送水汽；（2）中緯度槽是產(chǎn)生TRP的動(dòng)力系統(tǒng)；（3）高空急流位于TRP區(qū)域北側(cè)；（4）山脈或海岸地形的動(dòng)力強(qiáng)迫加強(qiáng)垂直運(yùn)動(dòng)；（5）副熱帶高壓（簡(jiǎn)稱(chēng)副高）脊有加強(qiáng)低空臺(tái)風(fēng)東側(cè)東南急流向遠(yuǎn)距離暴雨區(qū)輸送水汽的作用。叢春華等（2016）研究發(fā)現(xiàn)，臺(tái)風(fēng)倒槽頂端脫離出的氣旋性渦旋，與西風(fēng)槽和冷鋒相遇形成溫帶氣旋，從而產(chǎn)生暴雨。

然而，業(yè)務(wù)中發(fā)現(xiàn)有些臺(tái)風(fēng)遠(yuǎn)距離降水與上述總結(jié)的概念模型有所不同，沒(méi)有西風(fēng)槽配合。如，1720號(hào)臺(tái)風(fēng)“卡努”在廣東登陸期間，浙江中北部沿海地區(qū)出現(xiàn)大暴雨，舟山降水量達(dá)200～400 mm，最大降水量位于普陀南岙站574 mm。1822號(hào)臺(tái)風(fēng)“山竹”在廣東登陸，江浙滬出現(xiàn)大暴雨，過(guò)程雨量100～300 mm，多個(gè)站點(diǎn)雨強(qiáng)超過(guò)100 mm h-1。這兩次熱帶氣旋遠(yuǎn)距離暴雨均發(fā)生在副高588 dagpm線(xiàn)范圍內(nèi)，在暴雨發(fā)生過(guò)程中才在副高邊緣產(chǎn)生短波槽。此類(lèi)熱帶氣旋遠(yuǎn)距離暴雨往往難以預(yù)報(bào)，而其產(chǎn)生機(jī)制認(rèn)識(shí)還不多。如，此類(lèi)暴雨如何被激發(fā)？其中短波槽是如何形成？與TC之間有何聯(lián)系等問(wèn)題都值得研究。本文擬采用TC的業(yè)務(wù)定位資料，高空、地面觀(guān)測(cè)資料，衛(wèi)星云圖，江蘇南通、浙江湖州、舟山的S波段多普勒雷達(dá)資料和NCEP水平分辨為0.5°×0.5°的CFSR（Climate Forecast System Reanalysis）再分析資料，對(duì)1822號(hào)臺(tái)風(fēng)“山竹”在長(zhǎng)江三角洲地區(qū)引起的遠(yuǎn)距離暴雨過(guò)程進(jìn)行分析。

2 臺(tái)風(fēng)“山竹”概況及其長(zhǎng)江三角洲遠(yuǎn)距離暴雨

2018年第22號(hào)臺(tái)風(fēng)“山竹”于9月7日20時(shí)（北京時(shí)，下同）在西北太平洋洋面上生成，之后朝偏西方向移動(dòng)，11日08時(shí)發(fā)展為超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)，15日凌晨從菲律賓北部登陸后移入南海，減弱為強(qiáng)臺(tái)風(fēng)，并在西太平洋副高南側(cè)偏東氣流引導(dǎo)下向西北偏西方向移動(dòng)（圖1a黑線(xiàn)）。16日17時(shí)“山竹”在廣東臺(tái)山市登陸，登陸時(shí)為強(qiáng)臺(tái)風(fēng)，中心最低氣壓955 hPa，中心附近最大風(fēng)力14級(jí)（45 m s-1）。登陸后西北行進(jìn)入廣西境內(nèi)，17日20時(shí)中央氣象臺(tái)停止對(duì)其編號(hào)?！吧街瘛痹趶V東登陸時(shí)強(qiáng)度強(qiáng)、結(jié)構(gòu)完整、范圍大。登陸后16日20時(shí)其東北方向云系長(zhǎng)達(dá)1000多公里（圖1b），覆蓋華南大部分地區(qū)，此時(shí)臺(tái)風(fēng)云系之外的長(zhǎng)江三角洲地區(qū)已有較強(qiáng)的對(duì)流云團(tuán)發(fā)展（圖1b黃色方框）。

2018年9月16～17日總降水量分布（圖1a，未顯示20 mm以下降水）顯示，強(qiáng)降水主要分布在兩個(gè)區(qū)域，一個(gè)是臺(tái)風(fēng)經(jīng)過(guò)的廣東、廣西境內(nèi)，最強(qiáng)降水在臺(tái)風(fēng)登陸點(diǎn)附近，超過(guò)400 mm。另一個(gè)在長(zhǎng)江三角洲（簡(jiǎn)稱(chēng)長(zhǎng)三角）地區(qū)的江蘇、安徽南部到浙江北部，累計(jì)雨量100～250 mm，個(gè)別站點(diǎn)超過(guò)300 mm。兩個(gè)強(qiáng)降水中心相距約1300 km。長(zhǎng)三角地區(qū)的降水主要發(fā)生在16日下午到17日下午，對(duì)應(yīng)臺(tái)風(fēng)登陸及之后西行減弱時(shí)期。長(zhǎng)三角地區(qū)還觀(guān)測(cè)到雷電和雷雨大風(fēng)，降水對(duì)流性強(qiáng)，降水范圍相對(duì)集中，3個(gè)強(qiáng)降水中心分別在長(zhǎng)江口附近、杭州灣北岸的嘉興沿海和寧波沿海。圖1c給出該區(qū)域從北到南3個(gè)站的小時(shí)雨強(qiáng)序列，上海明珠湖站的降水主要發(fā)生在16日傍晚到17日早晨，最大雨強(qiáng)131 mm h-1，出現(xiàn)在16日夜間；嘉興海寧主要強(qiáng)的降水發(fā)生在17日凌晨，最大雨強(qiáng)94 mm h-1；而寧波上陽(yáng)小學(xué)的降水主要發(fā)生在17日白天，最大雨強(qiáng)104 mm h-1。

這次歷時(shí)兩天的暴雨過(guò)程按照降水系統(tǒng)的移動(dòng)可分為兩個(gè)階段：第一個(gè)階段是16日下午到夜里，蘇南到浙江境內(nèi)有零散的對(duì)流單體生成發(fā)展，朝偏北方向移動(dòng)，在蘇南浙北地區(qū)形成強(qiáng)對(duì)流雨帶，且停滯少動(dòng)。降水中心在長(zhǎng)江口附近，雨量100～200 mm。第二階段是17日凌晨到下午，江蘇南部的雨帶緩慢東移，與浙東的雨帶合并后逐漸南壓到浙江南部沿海。降水中心在浙北沿海，雨量也是100～200 mm。

3 大氣環(huán)流背景

2018年9月16日20時(shí)地面觀(guān)測(cè)資料分析的環(huán)流形勢(shì)（圖略）顯示，山東、河南以北地區(qū)受冷高壓控制，以南為臺(tái)風(fēng)“山竹”低壓環(huán)流控制，其東北象限有一個(gè)倒槽一直伸展到長(zhǎng)三角地區(qū)，倒槽東部為東南風(fēng)，西部為東北風(fēng)。

從NCEP再分析資料分析的高空環(huán)流來(lái)看，16日20時(shí)850 hPa流場(chǎng)（圖2a）“山竹”氣旋性環(huán)流范圍很大，巴士海峽的東南氣流到達(dá)臺(tái)灣被山脈阻擋發(fā)生繞流，與海上副高共同形成一支東南偏南急流，向華東地區(qū)輸送水汽。水汽通量大值中心在浙江沿海28°N附近，約為22 g s-1hPa-1cm-1，水汽通量散度負(fù)值中心在安徽南部，達(dá)-12×10-7g s-1hPa-1cm-2。17日02時(shí)（圖略）“山竹”西北行，副高邊緣這支偏南急流仍維持，并且水汽通量大值中心略向北推進(jìn)到30°N附近，水汽輻合中心東移到江蘇南部。16日20時(shí)500 hPa（圖2b），“山竹”北側(cè)副高強(qiáng)盛，588 dagpm脊線(xiàn)西伸到107°E附近，形成高壓壩，不利于“山竹”北上。長(zhǎng)三角暴雨區(qū)處于592 dagpm線(xiàn)附近，為副高控制，而此時(shí)是長(zhǎng)江口附近降水最強(qiáng)的時(shí)刻。之后副高588 dagpm線(xiàn)西脊點(diǎn)位置維持在107°E附近，北側(cè)有短波槽生成。其間北方在115°E附近有西風(fēng)帶長(zhǎng)波槽，但槽底位于35°N以北，距長(zhǎng)三角暴雨區(qū)約400 km，之后西風(fēng)槽東移，對(duì)長(zhǎng)三角降水影響不大。16日20時(shí)200 hPa（圖略），隨著“山竹”登陸，其北側(cè)的極向流出北上，與西風(fēng)帶的匯合加強(qiáng)，30°N附近的西風(fēng)帶風(fēng)速加大，安徽南部的安慶站實(shí)測(cè)風(fēng)速由08時(shí)的12 m s-1增大到22 m s-1，杭州站由08時(shí)的14 m s-1增大到20 m s-1。這使得長(zhǎng)三角地區(qū)的散度明顯加大，江蘇的輻散中心達(dá)3.2×10-5s-1，產(chǎn)生抽吸作用，有利于上升運(yùn)動(dòng)的維持和加強(qiáng)。從水平風(fēng)和垂直渦度沿31°N的垂直分布（圖2c）來(lái)看，120°E附近1000 hPa到850 hPa有東南風(fēng)與東北風(fēng)輻合形成的倒槽向西傾斜，正渦度中心在925 hPa附近。長(zhǎng)三角暴雨區(qū)（黑色方框內(nèi)）的渦度正值基本上在850 hPa以下，700 hPa以上渦度都是負(fù)的，2 km高度以下為東南風(fēng)，2～9 km高度盛行西南風(fēng)，說(shuō)明倒槽僅分布在2 km以下，中高層處于副高邊緣或副高范圍內(nèi)。

陳聯(lián)壽等（2017）指出臺(tái)風(fēng)暴雨可分為臺(tái)風(fēng)環(huán)流內(nèi)的暴雨和臺(tái)風(fēng)環(huán)流之外的暴雨兩大類(lèi)，臺(tái)風(fēng)環(huán)流內(nèi)的暴雨包括倒槽暴雨等。董美瑩等（2017）統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)浙江的臺(tái)風(fēng)倒槽暴雨一般距離臺(tái)風(fēng)中心2.5～10個(gè)緯距，大于10個(gè)緯距的非常罕見(jiàn)，此次過(guò)程暴雨中心距離臺(tái)風(fēng)中心約13個(gè)緯距。雖然長(zhǎng)三角地區(qū)850 hPa以下有臺(tái)風(fēng)倒槽，但與臺(tái)風(fēng)本體環(huán)流聯(lián)系并不緊密，從850 hPa的水汽來(lái)源看，長(zhǎng)三角地區(qū)和臺(tái)風(fēng)本體的水汽通道是分開(kāi)的。地面降水分布圖（圖1a）上可見(jiàn)，臺(tái)風(fēng)北側(cè)倒槽區(qū)的湖南、江西等地降水量非常小，基本在20 mm以下。衛(wèi)星云圖（圖1b）上長(zhǎng)三角的降水云團(tuán)也與臺(tái)風(fēng)本體的螺旋云系一直是分開(kāi)的。而且雷達(dá)產(chǎn)品顯示長(zhǎng)三角地區(qū)的降水回波前期是朝偏北方向移動(dòng)，后期朝偏東方向移動(dòng)，沒(méi)有隨臺(tái)風(fēng)倒槽西行。總的看來(lái)，長(zhǎng)三角地區(qū)的降水不是臺(tái)風(fēng)環(huán)流內(nèi)的降水，不算典型的臺(tái)風(fēng)倒槽降水，而是一次遠(yuǎn)距離降水過(guò)程。但是目前對(duì)臺(tái)風(fēng)倒槽暴雨還沒(méi)有明確的定義，如果從廣義來(lái)說(shuō)與臺(tái)風(fēng)倒槽有關(guān)的暴雨都是臺(tái)風(fēng)倒槽暴雨，那這次過(guò)程也可以認(rèn)為是遠(yuǎn)距離臺(tái)風(fēng)倒槽暴雨。

圖1 （a）臺(tái)風(fēng)“山竹”的移動(dòng)路徑（黑色實(shí)線(xiàn)）及2018年9月15日20時(shí)（北京時(shí)，下同）至17日20時(shí)累計(jì)降水量（單位：mm），臺(tái)風(fēng)標(biāo)志處為2018年9月16日20時(shí)臺(tái)風(fēng)位置，方框區(qū)表示遠(yuǎn)距離降水區(qū)；（b）2018年9月16日20時(shí)葵花8號(hào)紅外衛(wèi)星云圖，方框區(qū)表示遠(yuǎn)距離暴雨云區(qū)；（c）2018年9月16～17日嘉興海寧站、上海明珠湖站、寧波上陽(yáng)小學(xué)站小時(shí)雨量時(shí)間序列Fig. 1 (a) Movement path (black solid line) of typhoon Mangosteen and accumulated precipitation (units: mm) from 2000 BJT (Beijing time) 15 September to 2000 BJT 17 September 2018, typhoon mark represents typhoon location at 2000 BJT on 16 September 2018, box represents remote precipitation area; (b) infrared cloud image of satellite GMS-8 at 2000 BJT 16 September 2018, box represents remote rainstorm cloud area; (c) time series of 1-h accumulated precipitation at Haining station in Jiaxing, Mingzhuhu station in Shanghai, and Shangyang primary school station in Ningbo during 16-17 September 2018

總的形勢(shì)特點(diǎn)，低層形勢(shì)與前人研究結(jié)果類(lèi)似：臺(tái)風(fēng)外圍有偏南風(fēng)低空急流向暴雨區(qū)輸送水汽，而500 hPa形勢(shì)差別較大，一般臺(tái)風(fēng)遠(yuǎn)距離降水發(fā)生在西風(fēng)槽前或槽區(qū)（Cote, 2007; 叢春華, 2011），但此次遠(yuǎn)距離降水發(fā)生在強(qiáng)盛的副高控制范圍內(nèi)，無(wú)西風(fēng)槽提供渦度使降水系統(tǒng)發(fā)展。

4 遠(yuǎn)距離暴雨的動(dòng)熱力條件及臺(tái)風(fēng)影響

4.1 第一階段暴雨

第一階段最強(qiáng)的降水發(fā)生在2018年9月16日18～22時(shí)，主要在長(zhǎng)江口附近。16日上午長(zhǎng)三角地區(qū)受副高控制，天氣晴好，14時(shí)地面氣溫高達(dá)30～33°C，用上海寶山站14時(shí)地面溫度和露點(diǎn)溫度修正08時(shí)的狀態(tài)曲線(xiàn)得到的對(duì)流有效位能CAPE高達(dá)2245 J kg-1，地面與500 hPa的假相當(dāng)位溫θse差達(dá)22 K。16日20時(shí)長(zhǎng)三角地區(qū)K指數(shù)約為36～38°C。說(shuō)明16日下午到夜里大氣具有較強(qiáng)的條件不穩(wěn)定性，只要有合適的觸發(fā)條件就能產(chǎn)生對(duì)流。

16日17時(shí)地面觀(guān)測(cè)的氣壓場(chǎng)（圖3a）顯示，倒槽曲率最大的地方從皖南伸到蘇南沿海，槽線(xiàn)附近及其南側(cè)的浙江中北部地面假相當(dāng)位溫θse約360～364 K，為高能量區(qū)。槽線(xiàn)以北的江蘇安徽北部有θse密集帶，有弱冷空氣滲透南下，槽線(xiàn)附近及其南側(cè)已出現(xiàn)降水。20時(shí)（圖3b）地面氣壓場(chǎng)變化不大，等θse線(xiàn)略有南壓，倒槽區(qū)θse梯度增大。江蘇南部部分地區(qū)6 h降水已超過(guò)100 mm，基本發(fā)生在平原地區(qū)，沒(méi)有明顯的地形抬升。19時(shí)（圖略）地面觀(guān)測(cè)的極大風(fēng)，蘇南沿海東南風(fēng)5～6級(jí)，進(jìn)入內(nèi)陸后，風(fēng)速減小，以4級(jí)為主，形成風(fēng)速的輻合，這應(yīng)該是由于海陸摩擦差異產(chǎn)生的。20時(shí)（圖略）在崇明島的西面出現(xiàn)了6～7級(jí)的北到東北風(fēng)，與其東面的東南風(fēng)形成輻合。而其北側(cè)有小范圍的反氣旋環(huán)流，疑似雷暴高壓。20～21時(shí)崇明島的西側(cè)還出現(xiàn)了8級(jí)的北到東北風(fēng)。

圖3 2018年9月16日（a）17時(shí)、（b）20時(shí)觀(guān)測(cè)的地面氣壓（黑色等值線(xiàn)，單位：hPa）、風(fēng)（風(fēng)向桿，單位：m s-1）、假相當(dāng)位溫（紅色等值線(xiàn)，單位：K）Fig. 3 Surface pressure (black lines, units: hPa), wind (wind shafts, units: m s-1), pseudo-equivalent potential temperature (red lines, units: K) at (a)1700 BJT and (b) 2000 BJT on 16 September 2018

浙江湖州、江蘇南通的雷達(dá)反射率因子都顯示16日下午開(kāi)始有一些零散的對(duì)流單體生成，在低層偏南氣流引導(dǎo)下，朝偏北方向移動(dòng)，但移至江蘇中南部時(shí)低層環(huán)境場(chǎng)轉(zhuǎn)為偏北氣流，對(duì)流系統(tǒng)無(wú)法繼續(xù)北上停滯在江蘇南部。18:12（圖4a）在蘇南形成較大范圍的強(qiáng)回波，中心達(dá)55 dBZ。根據(jù)徑向速度產(chǎn)品（圖4b）的風(fēng)速和零線(xiàn)的分布可以推斷南通附近近地層為東北風(fēng)，南通站南側(cè)約20 km處有一條明顯的輻合線(xiàn)。之后在這條輻合線(xiàn)附近一直有45～55 dBZ的強(qiáng)回波維持。同時(shí)南通站北面約30 km處的回波也逐漸加強(qiáng)，19:30（圖4c）形成一條強(qiáng)的回波帶，中心強(qiáng)度為50～55 dBZ。徑向速度產(chǎn)品（圖4d）顯示此時(shí)南通附近近地層轉(zhuǎn)為東南風(fēng)，說(shuō)明地面倒槽北頂，槽線(xiàn)應(yīng)在南通站北面的輻合區(qū)中，與強(qiáng)降水帶對(duì)應(yīng)。但在南通站南側(cè)仍有小范圍的偏北風(fēng)和東南風(fēng)交匯，并且在崇明島西端形成了一個(gè)尺度約10 km的氣旋式渦旋（圖4d中黑框內(nèi)）。之后此渦旋緩慢東移，對(duì)應(yīng)反射率因子產(chǎn)品崇明島西端產(chǎn)生了一個(gè)很強(qiáng)的單體，組合反射率因子達(dá)到了60 dBZ，頂高達(dá)17 km。此強(qiáng)回波移動(dòng)非常緩慢，21:06（圖4e）崇明島西部仍有很強(qiáng)的回波，呈弓狀。徑向速度產(chǎn)品（圖4f）上弓形回波前側(cè)有尺度約15 km的氣旋（圖中黑色圓圈內(nèi)），北側(cè)有尺度約10 km的反氣旋性，說(shuō)明此系統(tǒng)有強(qiáng)對(duì)流特征，此時(shí)地面觀(guān)測(cè)到的8級(jí)偏北風(fēng)為雷雨大風(fēng)。20～21時(shí)在此處產(chǎn)生了第一階段最大的雨強(qiáng)（131 mm h-1）。21:06徑向速度產(chǎn)品（圖4f）還顯示低層的東南風(fēng)有所加強(qiáng)，南通站北面的輻合線(xiàn)變得更加清晰，說(shuō)明冷暖空氣交匯更加強(qiáng)烈，對(duì)應(yīng)此處的降水回波也加強(qiáng)（圖4e）。21～22時(shí)雷達(dá)回波變化不大。22時(shí)以后南通站北側(cè)的強(qiáng)回波帶和崇明島附近的強(qiáng)回波都減弱了，但在常熟附近和東面海上還有強(qiáng)的單體生成（圖略），對(duì)應(yīng)徑向速度產(chǎn)品（圖略）可以看到兩個(gè)強(qiáng)單體對(duì)應(yīng)的位置處各有一個(gè)10～20 km的輻合區(qū)。強(qiáng)降水回波與倒槽輻合區(qū)密切相關(guān)，而東北風(fēng)和東南風(fēng)的相互滲透交匯形成的中γ尺度的氣旋性輻合是產(chǎn)生極端短時(shí)強(qiáng)降水的關(guān)鍵系統(tǒng)。

可見(jiàn)第一階段暴雨是在強(qiáng)的對(duì)流不穩(wěn)定條件下，對(duì)流層低層“山竹”倒槽輻合線(xiàn)在副高范圍內(nèi)觸發(fā)對(duì)流產(chǎn)生。強(qiáng)對(duì)流系統(tǒng)產(chǎn)生的偏北風(fēng)和東南風(fēng)交匯加強(qiáng)了地面輻合，并形成了中γ尺度的輻合系統(tǒng)，又使得系統(tǒng)發(fā)展加強(qiáng)。倒槽兩側(cè)東南風(fēng)和東北風(fēng)勢(shì)力相當(dāng)，使輻合線(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間在蘇南維持，強(qiáng)回波長(zhǎng)時(shí)間維持在同一地方，產(chǎn)生極端短時(shí)強(qiáng)降水。

4.2 第二階段暴雨

第二階段是17日凌晨到夜里，17日凌晨江蘇南部的雨帶緩慢東移，與浙東的雨帶合并后逐漸南壓到浙江南部沿海，降水中心在浙北沿海，雨量也是100～200 mm。

湖州雷達(dá)產(chǎn)品顯示16日19時(shí)（圖略）在安徽南部有較強(qiáng)的對(duì)流單體，反射率因子50 dBZ（可能偏弱，距離雷達(dá)約180 km），頂高最高14 km，回波前側(cè)地面1小時(shí)降溫3°C。20時(shí)（圖3b）在徽南浙北交界處形成一個(gè)閉合的θse低值中心，為348 K。湖州雷達(dá)產(chǎn)品顯示23時(shí)以后蘇南到浙北的回波開(kāi)始朝北偏東方向移動(dòng)，17日01:30（圖5a）在嘉興海寧附近形成了較強(qiáng)的回波單體（圖中白色圓圈內(nèi)），中心強(qiáng)度50 dBZ，頂高最高15 km。同時(shí)速度產(chǎn)品（圖5b）可以看到近地層有下沉氣流形成的輻散場(chǎng)（圖中黑色圓圈內(nèi)）。17日02時(shí)（圖6a）地面觀(guān)測(cè)資料顯示θse低值中心到達(dá)嘉興，受冷的下沉氣流影響，附近地面氣壓升高，在倒槽區(qū)中部形成高壓脊區(qū)，雖然還沒(méi)有形成閉合的等壓線(xiàn)，但風(fēng)場(chǎng)已出現(xiàn)反氣旋性環(huán)流特征。杭州灣區(qū)的等θse線(xiàn)變得密集，有鋒生趨勢(shì)。海寧附近下沉氣流形成的輻散風(fēng)與其南側(cè)的東南風(fēng)又形成輻合線(xiàn)（圖5b），使得此處長(zhǎng)時(shí)間有強(qiáng)的降水系統(tǒng)維持。02:54（圖5c）在杭州灣北岸又形成了一個(gè)強(qiáng)的單體（圖中白色圓圈內(nèi)），相應(yīng)的速度產(chǎn)品可以看到氣旋性輻合（圖5d中黑色圓圈內(nèi)）。此后降水回波逐漸轉(zhuǎn)向東北偏東方向移動(dòng)，蘇南的回波強(qiáng)度逐漸減弱。17日08時(shí)（圖6b）地面θse低值中心進(jìn)入杭州灣，又有所加強(qiáng)，中心為346 K。鋒區(qū)南壓到舟山、寧波沿海，鋒區(qū)等θse線(xiàn)走向分布為東北西南向。受其影響，寧波沿海的偏北風(fēng)力加大，11～12時(shí)極大風(fēng)力增大到7級(jí)，與海上的東南風(fēng)輻合加強(qiáng)。并且寧波沿海有山脈，海上東南氣流上岸后會(huì)受到地形抬升。浙江舟山雷達(dá)產(chǎn)品顯示17日上午降水回波東移過(guò)程中，強(qiáng)中心逐漸南壓，最強(qiáng)的回波維持在寧波沿海直到下午，并變?yōu)闁|北西南走向帶狀（圖5e），與地面圖上的鋒區(qū)走向一致。速度產(chǎn)品（圖5f）可以看到強(qiáng)回波處有兩個(gè)氣旋性的環(huán)流，一個(gè)直徑約40 km，另一個(gè)約20 km，勻位于海岸線(xiàn)附近（圖中黑色圓圈內(nèi)）。11～14時(shí)寧波多個(gè)站點(diǎn)雨強(qiáng)超過(guò)100 mm h-1。

圖4 2018年9月16日（a、b）18:12、（c、d）19:30、（e、f）21:06南通雷達(dá)1.5°仰角的（a、c、e）反射率因子和（b、d、f）徑向速度。圖b、d、f中箭頭表示雷達(dá)站附近低層氣流方向，圖d中方框、圖f中圓圈表示中尺度氣旋Fig. 4 (a, c, e) Reflectivity factor and (b, d, f) radial velocity with 1.5° elevation from Nantong radar at (a, b) 1812 BJT, (c, d) 1930 BJT, (e, f) 2106 BJT on 16 September 2018. The arrows in Figs. b, d and f indicate the direction of the low-level airflow near the radar station, the box in Fig. d and the circle in Fig. f indicate mesoscale cyclones

在此期間，17日02時(shí)（圖略）850 hPa江蘇南部發(fā)展形成一個(gè)氣旋性渦旋，該渦旋是由“山竹”倒槽的北端逐漸脫離臺(tái)風(fēng)母體形成。渦旋東側(cè)的偏南急流加強(qiáng)北抬，急流的左前方存在風(fēng)場(chǎng)的氣旋性切變，有利于渦旋的增強(qiáng)。同時(shí)給渦旋東側(cè)帶來(lái)很強(qiáng)的暖平流，約為6×10-5～12×10-5°C s-1，使該區(qū)域位勢(shì)高度降低。此時(shí)對(duì)應(yīng)850 hPa渦旋中心上空，500 hPa有一個(gè)短波槽發(fā)展。17日08時(shí)（圖6c）在江蘇沿海到杭州灣形成了一個(gè)較深的短波槽，經(jīng)向尺度約4個(gè)緯度。槽前的正渦度平流加強(qiáng)垂直上升運(yùn)動(dòng)，上升運(yùn)動(dòng)的拉伸作用又使得中下層氣旋性渦度增加。17日14時(shí)850 hPa（圖略）在蘇南到上海沿海形成一個(gè)中尺度低渦，可見(jiàn)閉合的等高線(xiàn)和較強(qiáng)的氣旋性環(huán)流，中心附近最大風(fēng)力20 m s-1。

17日02時(shí)沿121°E（過(guò)29°～32°N暴雨區(qū)）的垂直速度、流場(chǎng)、θse的剖面分布（圖6d）顯示，32°N以北等θse線(xiàn)分布非常陡峭，南方暖濕空氣沿等熵面上升。暴雨區(qū)低層水平風(fēng)為東南偏南風(fēng)，高空為西南風(fēng)（圖略），有一定的垂直風(fēng)切變，即水平渦度?？諝庠谒捷椇仙仙^(guò)程中可把水平渦度轉(zhuǎn)為垂直渦度，有利于氣旋的發(fā)展。主要暴雨區(qū)上空天氣尺度的上升速度中心為-2.4 hPa s-1，是非常強(qiáng)的上升速度。17日08時(shí)隨著500 hPa短波槽的東移南壓，上升速度中心南壓到30°N附近（圖略），地面強(qiáng)降水中心也隨之南移，是第二階段降水最強(qiáng)的時(shí)刻。

圖6 2018年9月17日（a）02時(shí)、（b）08時(shí)觀(guān)測(cè)的地面氣壓（黑色等值線(xiàn)，單位：hPa）、風(fēng)（風(fēng)向桿，單位：m s-1）、假相當(dāng)位溫（紅色等值線(xiàn)，單位：K）。（c）2018年9月17日08時(shí)500 hPa位勢(shì)高度（黑色等值線(xiàn)，單位：dagpm）、溫度（紅色等值線(xiàn)，單位：°C），棕色粗實(shí)線(xiàn)為槽線(xiàn)。（d）2018年9月17日02時(shí)假相當(dāng)位溫（黑色實(shí)線(xiàn)，單位：K）、垂直速度（紅色虛線(xiàn)，單位：10-1 hPa s-1）、風(fēng)矢量（垂直速度放大100倍）沿121°E的垂直剖面Fig. 6 Surface pressure (black lines, units: hPa), wind (wind shafts, units: m s-1), pseudo-equivalent potential temperature (red lines, units: K) at (a)0200 BJT and (b) 0800 BJT on 17 September 2018. (c) Geopotential height (black lines, units: dagpm), temperature (red lines, units: °C) at 500 hPa at 0800 BJT on 17 September 2018, the thick brown line is a trough line. (d) Vertical cross section of pseudo-equivalent potential temperature (black solid lines, units: K), vertical velocity (red dashed lines, units: 10-1 hPa s-1), wind vector (vertical velocity magnified by 100 times) along 121°E on 0200 BJT 17 September 2018

第二階段和第一階段相比，地面氣溫降低，垂直對(duì)流不穩(wěn)定度有所減弱。但仍有很強(qiáng)的降水回波生成，主要是因?yàn)榍耙浑A段生成的強(qiáng)回波單體中產(chǎn)生較強(qiáng)的低層偏北外出氣流，與前側(cè)東南風(fēng)形成輻合線(xiàn)，輻合線(xiàn)上還有中γ尺度的渦旋產(chǎn)生，又促進(jìn)了對(duì)流發(fā)展。而對(duì)流層低層臺(tái)風(fēng)倒槽中低渦發(fā)展，500 hPa副高邊緣短波槽的生成，使暴雨區(qū)垂直速度明顯增加，動(dòng)力條件更為有利。長(zhǎng)三角的強(qiáng)降水中心有3個(gè)（圖1a），分別在長(zhǎng)江口、杭州灣北岸的嘉興沿海及寧波沿海，都是在水陸邊界附近。地面觀(guān)測(cè)資料可以看到海上的東南風(fēng)到達(dá)杭州灣北岸時(shí)風(fēng)速減小，形成風(fēng)速的輻合（參見(jiàn)圖3）。另外雷達(dá)徑向速度產(chǎn)品顯示在崇明島、嘉興及寧波沿海都有中γ尺度的渦旋系統(tǒng)，對(duì)應(yīng)強(qiáng)降水回波。這種水陸邊界處的渦旋系統(tǒng)有可能的形成原因是：由于水陸摩擦的差異，實(shí)際風(fēng)與地轉(zhuǎn)風(fēng)的偏折角大小不同，東南風(fēng)在水陸邊界處會(huì)減小，并向左偏折，形成正渦度；還有可能大氣受到陸地不勻均地形的阻擋，發(fā)生繞流之后形成渦旋。這都還有待進(jìn)一步深入研究確認(rèn)。

4.3 遠(yuǎn)距離暴雨區(qū)的渦度收支

根據(jù)以上分析，在降水過(guò)程中850 hPa臺(tái)風(fēng)倒槽頂端發(fā)展出低渦，500 hPa則生成短波槽，為第二階段暴雨提供了更強(qiáng)的動(dòng)力作用。尤其是12 h內(nèi)在副高邊緣形成一個(gè)明顯短波槽，這種情況比較少見(jiàn)。下文采用渦度方程來(lái)診斷短波槽的生成發(fā)展機(jī)制。不考慮摩擦及積云對(duì)垂直渦度的輸送效應(yīng)，渦度方程如下：

其中，u、v分別為緯向、經(jīng)向水平風(fēng)速（單位：m s-1），ω為垂直速度（單位：hPa s-1），ζ為渦度（單位：s-1），f為科里奧利參數(shù)（單位：s-1）。公式右邊四項(xiàng)分別為絕對(duì)渦度水平平流項(xiàng)（用A表示）、相對(duì)渦度垂直輸送項(xiàng)（用B表示）、水平輻合輻散項(xiàng)（用C表示）、扭曲項(xiàng)（用D表示），總渦度收支用E表示。選擇強(qiáng)降水區(qū)域（29°～33°N，118°～123°E，即圖1a中方框區(qū)域）診斷渦度方程各項(xiàng)，采用水平分辨為0.5°×0.5°的NCEP再分析資料，中央差分的方式計(jì)算各偏微分項(xiàng)。

圖7給出暴雨發(fā)生主要時(shí)刻渦度方程各項(xiàng)及總渦度收支的垂直廓線(xiàn)。16日14時(shí)降水開(kāi)始時(shí)（圖7a），總的渦度收入最大值出現(xiàn)在1000 hPa，為1×10-9s-2，這完全是水平輻合輻散項(xiàng)C提供的。16日20時(shí)（圖7b）總的渦度收入1000 hPa略有增加，而850 hPa增加非常明顯，達(dá)到1.8×10-9s-2，成為最大收入層，主要來(lái)自水平輻合輻散項(xiàng)C和扭曲項(xiàng)D的貢獻(xiàn)。此時(shí)，850 hPa以上高度層相對(duì)渦度垂直輸送項(xiàng)B開(kāi)始增大，即垂直運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)把低層的垂直渦度向上輸送。17日02時(shí)（圖7c）總的渦度收入最大層在850～700 hPa之間，約為2×10-9s-2，仍主要是由水平輻合輻散項(xiàng)C和扭曲項(xiàng)D貢獻(xiàn)，其中水平輻合輻散項(xiàng)C達(dá)到了3.2×10-9s-2。700 hPa以上高度相對(duì)渦度垂直輸送項(xiàng)B增加明顯，最大值在500 hPa，也達(dá)到了3.2×10-9s-2，成為500 hPa渦度增加的重要原因。與此同時(shí)700～500 hPa的水平輻合輻散項(xiàng)C也開(kāi)始增加。17日08時(shí)（圖7d）總的渦度收入最大層在600～450 hPa之間，主要由垂直輸送項(xiàng)B和水平輻合輻散項(xiàng)C貢獻(xiàn)。

可以看出，整個(gè)遠(yuǎn)距離暴雨過(guò)程中主要由近地層水平輻合輻散項(xiàng)C提供初始擾動(dòng)，然后850 hPa水平輻合輻散項(xiàng)C和扭曲項(xiàng)D共同作用使低渦發(fā)展加強(qiáng)。同時(shí)在垂直運(yùn)動(dòng)作用下把渦度往上傳遞，使中層700～500 hPa附近渦度增長(zhǎng)，發(fā)展出短波槽。之后中層的水平輻合輻散項(xiàng)C也開(kāi)始增長(zhǎng)，使總渦度增加，短波槽進(jìn)一步加深。這一過(guò)程中500 hPa以下絕對(duì)渦度水平平流項(xiàng)A沒(méi)有正的貢獻(xiàn)，即沒(méi)有西風(fēng)槽或其他外來(lái)系統(tǒng)為暴雨區(qū)提供正渦度。

下面通過(guò)渦度各項(xiàng)的水平分布結(jié)合流場(chǎng)進(jìn)一步分析渦度的來(lái)源（圖8）。上述分析可知最初的渦動(dòng)擾動(dòng)主要來(lái)自1000 hPa的水平輻合輻散項(xiàng)C。圖8a給出2018年9月16日14時(shí)1000 hPa流場(chǎng)和水平輻合項(xiàng)C分布?？梢?jiàn)兩個(gè)大值中心，一個(gè)位于江蘇沿海，即臺(tái)風(fēng)倒槽頂端，另一個(gè)在浙江、福建交界處，也是臺(tái)風(fēng)倒槽曲率最大處。16日20時(shí)（圖略）隨著臺(tái)風(fēng)西移，其倒槽也西行，但倒槽頂端受西面冷高壓的阻擋，在江蘇、安徽南部形成一條輻合線(xiàn)，水平輻合項(xiàng)C增大?？梢?jiàn)臺(tái)風(fēng)倒槽提供了1000 hPa的正渦度。圖8b顯示16日20時(shí)850 hPa的流場(chǎng)和渦度扭曲項(xiàng)D分布。安徽南部為臺(tái)風(fēng)倒槽區(qū)，渦度扭曲項(xiàng)D在此處最大，超過(guò)50×10-9s-2，渦度扭曲項(xiàng)D的物理意義是由于風(fēng)的垂直切變形成水平渦度，在水平分布不均勻的垂直運(yùn)動(dòng)作用下將使水平渦度向垂直渦度轉(zhuǎn)換。由于850 hPa此處為東南急流的左前側(cè)，風(fēng)速比1000 hPa大，形成了較強(qiáng)的垂直風(fēng)切變，即水平渦度。而倒槽區(qū)垂直速度的水平梯度較大，使水平渦度向垂直渦度轉(zhuǎn)換。此時(shí)渦度水平輻合項(xiàng)C大值區(qū)也是位于安徽南部臺(tái)風(fēng)倒槽區(qū)（圖略）。17日02時(shí)（圖8c）850 hPa在江蘇西南部形成氣旋性環(huán)流中心，即低渦，渦度水平輻合項(xiàng)C大值位于低渦東南側(cè)。17日08時(shí)850 hPa（圖略）低渦東移到江蘇南部到上海沿海，其南側(cè)為偏南急流前沿，垂直風(fēng)切變較大，形成渦度扭曲項(xiàng)D正值中心?？偟膩?lái)看，850 hPa的渦度水平輻合項(xiàng)C和渦度扭曲項(xiàng)D的大值中心都位于倒槽或低渦的東南側(cè)或南側(cè)，即急流的前沿左側(cè)?？烧J(rèn)為850 hPa的渦度來(lái)自于臺(tái)風(fēng)倒槽和副高邊緣的偏南風(fēng)急流。而前述分析表明500 hPa的渦度主要是來(lái)自于相對(duì)渦度垂直輸送項(xiàng)B。17日02時(shí)500 hPa（圖8d）顯示，渦度垂直輸送項(xiàng)B大值區(qū)位于江蘇南部，對(duì)應(yīng)850 hPa（圖8c）低渦及海上倒槽的位置，說(shuō)明500 hPa的渦度主要來(lái)自于低層。

圖7 2018年9月（a）16日14時(shí)、（b）16日20時(shí)、（c）17日02時(shí)、（d）17日08時(shí)降水區(qū)（29°～33°N，118°～123°E）絕對(duì)渦度水平平流項(xiàng)（用A表示）、相對(duì)渦度垂直輸送項(xiàng)（用B表示）、水平輻合輻散項(xiàng)（用C表示）、扭曲項(xiàng)（用D表示）收支及總渦度收支（E）平均的垂直分布（單位：10-9 s-2）Fig. 7 Vertical distributions (units: 10-9 s-2) of horizontal advections for absolute vorticity budget (A), vertical transport for relative vorticity budget(B), horizontal convergence and divergence for relative vorticity budget (C), distorted relative vorticity budget (D), and the total vorticity budget (E)averaged in the heavy rain area (29°-33°N, 118°-123°E) at (a) 1400 BJT, (b) 2000 BJT on 16 September 2018, (c) 0200 BJT, (d) 0800 BJT on 17 September 2018

為了進(jìn)一步說(shuō)明副高中短波槽的發(fā)展機(jī)制，我們對(duì)另一次相似個(gè)例的渦度收支進(jìn)行診斷。2017年10月16日凌晨臺(tái)風(fēng)“卡努”以強(qiáng)熱帶風(fēng)暴級(jí)登陸廣東徐聞，10月15～16日浙江舟山、寧波和臺(tái)州沿海出現(xiàn)大暴雨。天氣形勢(shì)與本次過(guò)程類(lèi)似，低層850 hPa以下有臺(tái)風(fēng)倒槽，500 hPa處于副高588 dagpm線(xiàn)范圍內(nèi)，在暴雨過(guò)程中850 hPa形成低渦，500 hPa副高北側(cè)邊緣產(chǎn)生一個(gè)短波槽。診斷2017年10月15日08時(shí)到16日08時(shí)暴雨區(qū)（29°～31°N，121°～124°E）的渦度收支情況。發(fā)現(xiàn)兩次過(guò)程暴雨區(qū)的渦度收支有共同的特點(diǎn)：近地層水平輻合輻散項(xiàng)C提供初始擾動(dòng)，然后低層水平輻合輻散項(xiàng)C和扭曲項(xiàng)D共同作用使低渦發(fā)展加強(qiáng)，在垂直運(yùn)動(dòng)作用下渦度上傳使中層700～500 hPa附近渦度增長(zhǎng)，最終發(fā)展出短波槽。低層臺(tái)風(fēng)倒槽和副高邊緣的偏南急流是該區(qū)域渦度增長(zhǎng)的主要原因。

圖8 （a）2018年9月16日14時(shí)1000 hPa流場(chǎng)和渦度輻散輻合項(xiàng)（陰影，單位：10-9 s-2）分布，（b）2018年9月16日20時(shí)850 hPa流場(chǎng)和渦度扭曲項(xiàng)（陰影，單位：10-9 s-2）分布，2018年9月17日02時(shí)（c）850 hPa流場(chǎng)和渦度輻散輻合項(xiàng)（陰影，單位：10-9 s-2）分布、（d）500 hPa流場(chǎng)和渦度垂直輸送項(xiàng)（陰影，單位：10-9 s-2）分布。綠色橢圓表示整個(gè)過(guò)程暴雨區(qū)大致位置Fig. 8 (a) Stream lines, divergence and convergence vorticity term (shadings, units: 10-9 s-2) at 1000 hPa at 1400 BJT 16 September 2018, (b) stream lines and distorted vorticity term (shadings, units: 10-9 s-2) at 850 hPa at 2000 BJT 16 September 2018, (c) stream lines, divergence and convergence vorticity term (shadings, units: 10-9 s-2) at 850 hPa and (d) stream lines and vertical vorticity transport term (shadings, units: 10-9 s-2) at 500 hPa at 0200 BJT 17 September 2018. Green ellipses represent the approximate location of the rainstorm area during the whole process

5 結(jié)論

利用地面、探空觀(guān)測(cè)資料、雷達(dá)遙感資料以及NCEP一日四次0.5°×0.5°再分析資料，對(duì)2018年第22號(hào)臺(tái)風(fēng)“山竹”影響下9月16～17日長(zhǎng)三角區(qū)域暴雨的降水實(shí)況、天氣系統(tǒng)和動(dòng)熱力條件進(jìn)行診斷分析，得到以下結(jié)論：

（1）長(zhǎng)三角暴雨發(fā)生在“山竹”云系和本體降水范圍之外，距離“山竹”中心大于1000 km，是一次發(fā)生在強(qiáng)盛的副高環(huán)流控制下的TRP，低層受臺(tái)風(fēng)倒槽影響。

（2）此暴雨過(guò)程分為兩個(gè)階段：第一階段，主要是在強(qiáng)的對(duì)流不穩(wěn)定條件下，對(duì)流層低層“山竹”倒槽中的輻合線(xiàn)觸發(fā)對(duì)流產(chǎn)生，倒槽兩側(cè)東南風(fēng)和東北風(fēng)勢(shì)力相當(dāng)，使輻合線(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間在蘇南維持，產(chǎn)生極端強(qiáng)降水。同時(shí)高空“山竹”極向流出匯入西風(fēng)帶，加大了中緯度的西風(fēng)風(fēng)速和輻散，有利于上升運(yùn)動(dòng)的維持。第二階段，對(duì)流不穩(wěn)定條件有所減弱，但前一階段生成的強(qiáng)回波中產(chǎn)生較強(qiáng)的低層偏北外出氣流，與前側(cè)東南風(fēng)形成輻合線(xiàn)，輻合線(xiàn)上還有中γ尺度的渦旋產(chǎn)生，又促進(jìn)了對(duì)流發(fā)展。臺(tái)風(fēng)倒槽頂端在偏南風(fēng)急流的作用下形成一個(gè)低渦，500 hPa發(fā)展出一個(gè)短波槽，垂直速度明顯加大，動(dòng)力條件更有利。

（3）長(zhǎng)三角的3個(gè)強(qiáng)降水中心分別在長(zhǎng)江口、杭州灣北岸的嘉興沿海及寧波沿海，都是在水陸邊界附近。雷達(dá)徑向速度產(chǎn)品顯示在崇明島、嘉興及寧波沿海都有中γ尺度的系統(tǒng)，對(duì)應(yīng)強(qiáng)降水回波。

（4）臺(tái)風(fēng)“山竹”對(duì)長(zhǎng)三角地區(qū)遠(yuǎn)距離暴雨的作用：與副高之間形成偏南風(fēng)低空急流向長(zhǎng)三角地區(qū)輸送水汽；臺(tái)風(fēng)倒槽提供初始渦度擾動(dòng)，觸發(fā)對(duì)流；臺(tái)風(fēng)高層極向流出匯入西風(fēng)帶，加大了中緯度的西風(fēng)風(fēng)速及輻散，加強(qiáng)了暴雨區(qū)上升運(yùn)動(dòng)。

（5）典型TRP的降水系統(tǒng)主要是東移的西風(fēng)槽，而這次過(guò)程主要由低空臺(tái)風(fēng)倒槽和偏南急流提供初始擾動(dòng)，渦度上傳形成副高邊緣短波槽，是不同于典型TRP事件的一個(gè)物理過(guò)程，另一次“卡努”臺(tái)風(fēng)的遠(yuǎn)距離暴雨也有類(lèi)似的物理過(guò)程。

本研究對(duì)實(shí)際業(yè)務(wù)的啟示：當(dāng)南海有臺(tái)風(fēng)時(shí)，即使高空是高壓系統(tǒng)控制，也應(yīng)注意考慮長(zhǎng)三角地區(qū)是否有遠(yuǎn)距離降水。地面風(fēng)場(chǎng)輻合和雷達(dá)產(chǎn)品顯示的輻合線(xiàn)與強(qiáng)降水相對(duì)應(yīng)，而雷達(dá)產(chǎn)品若有中γ尺度系統(tǒng)，則可能有短時(shí)強(qiáng)降水。注意水陸邊界對(duì)降水的增幅影響。

研究也存在一些有待深入探討的問(wèn)題，暴雨過(guò)程中水汽輸送和降水凝結(jié)釋放潛熱對(duì)850 hPa低渦和500 hPa短波槽的形成是否存在積極作用。渦度診斷采用的再分析資料時(shí)空分辨率不夠精細(xì)，可進(jìn)行數(shù)值模擬后再作進(jìn)一步分析。另外還需要對(duì)多個(gè)相似個(gè)例進(jìn)行分析，得出更有代表性的結(jié)論。