重慶低渦影響下貴州銅仁兩次暴雨過程分析

楊 群，張李娟，胡 萍

（銅仁市氣象局，貴州 銅仁554300）

低渦是指中心氣壓比四周低的高空天氣圖上的氣旋式渦旋。低渦有2 種：一種是尺度較小的短波系統(tǒng)，多存在離地面2～3 km 的低空，如西南渦、西北渦、高原渦等，它們東移后，對中國東部廣大地區(qū)降水都有影響。另一種是尺度較大的長波系統(tǒng)，從低空到高空都有表現(xiàn)，是比較深厚的系統(tǒng)，如東北冷渦、華北冷渦等。受東北冷渦影響的地區(qū)，常出現(xiàn)強對流天氣，如冰雹、暴雨等。對于中尺度的西南渦、西北渦、高原渦等均形成于青藏高原及周邊，與地形作用有關(guān)。目前對于此類典型低渦暴雨的影響研究較多，李江萍等[1]統(tǒng)計西北渦的時空分布特征指出西北渦主要出現(xiàn)在柴達木盆地東南和西北區(qū)域。低渦本身對柴達木盆地的作用并不是很明顯，但東移后主要影響甘肅中東部及河西東部地區(qū)的低云降水和暴雨天氣[2]，也有可能影響黃河中、下游地區(qū)[3]。李國平[4]曾闡述了高原渦、西南渦研究的新進展及有關(guān)科學(xué)問題，指出高原渦和西南低渦是造成川渝地區(qū)夏季極端性暴雨的影響系統(tǒng)，對暴雨的形成有重要的意義。西南低渦正渦度層伸展較高，可達對流層頂[5-6]，且西南低渦在不同發(fā)展階段的冷暖垂直結(jié)構(gòu)有明顯的差異[7]，高層的強輻散和低層強輻合相配合，有利于西南低渦的增強、發(fā)展[8]。持續(xù)性暴雨主要出現(xiàn)在西南低渦的暖切變線附近[9]。重慶地區(qū)西南渦暴雨則發(fā)生在V 分量南北風(fēng)最大值中心連線附近[10]，低渦中心附近及東側(cè)[11-12]。高原低渦大多產(chǎn)生于高原西部，消失于高原東部，但在一定形勢下低渦會移出高原主體，造成東部廣大地區(qū)暴雨發(fā)生，持續(xù)時間長，影響范圍廣[13-14]，強降水天氣發(fā)生于高原低渦前部的正渦度平流區(qū)[15]。高原渦和西南渦共同作用下，有利于形成一個穩(wěn)定且深厚的系統(tǒng)，暴雨強度則更強[16-17]。

而貴州北部—重慶的低渦（即重慶低渦）形成過程較典型的中尺度低渦有一定差別，它主要是貴州東部西南氣流北上，受到四川西部和北部南下的偏北氣流阻擋，迫使西南氣流向西轉(zhuǎn)向在貴州西北部畢節(jié)地區(qū)與偏北氣流匯合，形成一氣旋性環(huán)流。最后隨著西南氣流持續(xù)北抬，四川西北氣流和湖北東北氣流持續(xù)南下，迫使貴州東北部西南暖濕氣流旋轉(zhuǎn)抬升在重慶形成低渦。其低渦尺度?。ㄖ睆皆?00～150 km）、影響時間短（一般 1～2 d）、伸展高度低（集中在850 hPa 以下）。同時地面上有從青?！拭C的冷空氣分兩路南下，在重慶至遵義東部交匯，使得該地暖空氣抬升，在重慶附近形成“Ω”形勢，凸起的中心位于重慶中部，加上高空槽、低層低渦切變線的維持，誘發(fā)地面氣旋系統(tǒng)的生成與發(fā)展，形成重慶錮囚氣旋形勢，強降水則發(fā)生在低渦東南側(cè)。此種形勢的暴雨天氣過程目前研究很少，而且暴雨落區(qū)預(yù)報難度較大，所以很有必要針對此類暴雨落區(qū)預(yù)報特征進行分析。

2019 年6 月銅仁連續(xù)2 次發(fā)生類似的降雨過程，且2 次降雨落區(qū)相近，數(shù)值預(yù)報卻連續(xù)預(yù)報失誤，6 月8 日數(shù)值預(yù)報暴雨強度偏強，且南部暴雨漏報，北部空報；28 日北部落區(qū)預(yù)報正確，但強度偏強，東部暴雨漏報。本文主要針對2019 年6 月在重慶低渦形成過程中出現(xiàn)的2 次暴雨天氣過程，從環(huán)流背景、低渦形成和結(jié)構(gòu)特征、降雨云團生成以及物理特征進行分析，以期能提高類似環(huán)流背景下依據(jù)數(shù)值預(yù)報開展暴雨預(yù)報的準確率。

1 降雨概況

2019 年6 月出現(xiàn)2 次落區(qū)相近的暴雨過程，分別為 6 月 7—9 日、27—29 日（圖 1）。累計降雨量超過25 mm 的落區(qū)出現(xiàn)在銅仁西北部沿河、德江及東部的江口、碧江、玉屏、萬山地區(qū)。2 次暴雨過程，東、西部的強降雨均分為2 個時段發(fā)生，6 月7 日20 時（北京時，下同）—9 日08 時暴雨過程，最大小時雨強為44.7 mm/h，西部強降雨出現(xiàn)在8 日06—09時，持續(xù)時間為4 h，東部降雨出現(xiàn)在8 日22 時—9日 08 時，最強時段為 8 日 22 時—9 日 00 時，最大小時雨強為44.7 mm/h，持續(xù)時間為3 h。2019 年6月27 日20 時—29 日08 時暴雨過程，最大小時雨強為碧江瓦屋的55.1 mm/h，銅仁西北部強降雨主要發(fā)生在28 日07—12 時，東部強降雨發(fā)生在28 日17 時—29 日 04 時。

圖1 銅仁 2019 年 6 月 7 日 20 時—9 日 08 時（a），6 月 27 日 20 時—29 日 08 時（b）降雨量落區(qū)分布（單位：mm）

2 資料

利用常規(guī)觀測雨量自動站資料、衛(wèi)星資料、NCEP（1.0°×1.0°）再分析資料，EC 細網(wǎng)格（0.25°×0.25°）初始場等資料，對銅仁2 次相似落區(qū)暴雨過程的環(huán)流背景和形成原因進行分析。

3 環(huán)流形勢特征

3.1 高空環(huán)流背景

2019 年 6 月 8 日 08 時 500 hPa 中高緯為兩槽一脊，青藏高原多波動槽東移，副高588 線位于兩廣地區(qū)，貴州處于高原波動及四川中部槽前的偏西南氣流里。孟加拉灣有低渦活動，利于水汽向北輸送。700 hPa 四川南部低渦維持，暖切變線位于貴州西北部畢節(jié)到遵義西部附近，同時重慶中部有切變線形成。850 hPa 貴州北部到重慶中南部有切變線，兩廣到貴州南部有西南急流，風(fēng)速達14～18 m/s。6 月28 日08 時500 hPa 中高緯為兩槽一脊，高空脊位于貝加爾湖西部，東、西兩側(cè)為低槽，90°E 孟加拉灣附近為低渦環(huán)流，貴州受孟加拉灣低渦前側(cè)的西南氣流影響。700 hPa 貴州西部和重慶南部有切變線形成，貴州處于切變線南側(cè)西南風(fēng)急流里。850 hPa 貴州北部到重慶中南部有切變線，兩廣到貴州南部有西南急流，風(fēng)速達 16～18 m/s。

3.2 地面錮囚形勢

由圖2 可知，地面上有弱冷空氣從青海、甘肅南下。冷空氣南下過程中受秦嶺、重慶北部大巴山的阻擋，氣流出現(xiàn)分支：一股從四川盆地以西北路徑南下，受到青藏高原以及云貴高原阻擋，此股冷空氣則向東推進，進入貴州北部以及重慶南部地勢相對低的地區(qū)；一股從湖北平原以東北路徑南下，受到東部平原及南部海上北上的南風(fēng)氣流阻擋，進入貴州東部銅仁地區(qū)。四川盆地南下的冷空氣和湖北南下的冷空氣，在貴州東部和重慶交匯，迫使該地區(qū)的地面暖空氣抬升，在四川南部—重慶形成“Ω”形勢，凸起的中心位于重慶中部，從而在貴州北部至重慶中部形成錮囚鋒形勢[18-19]，銅仁處于錮囚氣旋南側(cè)，冷暖空氣交匯的鋒區(qū)上。

2019 年 6 月 8 日08 時在青?！拭C形成中心為1 012.5 hPa 的冷高壓中心，貴州到重慶為1 005 hPa 的相對低壓中心。8 日 20 時（圖 2a）隨著東、西兩路冷空氣的南下，1 005 hPa 線在貴州北部—重慶—湖北西部形成一“Ω”形勢，凸起中心位于重慶，低壓中心為1 002.5 hPa，則甘肅地面高壓中心與重慶低壓中心差值為10 hPa。6 月28 日08時青?！拭C的冷高壓中心為1 012.5 hPa，貴州低壓中心為1 000 hPa，從四川西南和重慶北部均有冷空氣向南滲透，使得貴州東北部到重慶形成凸起低壓區(qū)，重慶最低中心為 999 hPa。6 月 28 日 20 時（圖2b），青?！拭C的高壓中心仍然達1 007.5 hPa，冷空氣以西北路徑南下的地面風(fēng)速達6～8 m/s，東北路徑回流南下的風(fēng)速僅為2～4 m/s，此次過程的冷空氣以西北路徑直驅(qū)而入，東北路回流冷空氣偏北，但東、西兩股冷氣流仍然在重慶形成一較弱的低壓區(qū)，低壓中心為1 000 hPa，高、低壓中心值相差僅7.5 hPa，冷空氣南下強度較6 月8 日偏弱。

圖2 2019 年 6 月 8 日 20 時（a）和 6 月 28 日 20 時（b）地面氣壓

3.3 850 hPa 重慶低渦

受地形和北方偏北氣流阻擋，6 月7 日20 時（圖3a）在重慶—貴州西北部形成一西南氣流北上、東北氣流南下的正環(huán)流圈，主要表現(xiàn)為貴州東部西南風(fēng)急流北上，受鄂西南地形和重慶北部大巴山以及偏北風(fēng)南下阻擋，偏南氣流轉(zhuǎn)為東南風(fēng)向重慶方向流去，與四川東北風(fēng)交匯，匯合的氣流又受到川西高原阻擋轉(zhuǎn)為東北風(fēng)，在四川東部南下。8 日08 時（圖3b）隨著貴州東部南風(fēng)急流持續(xù)北上，四川及湖北北部偏北氣流持續(xù)南下，使得貴州偏南氣流向西繞流在重慶形成閉合低渦。8 日20 時（圖3c）北方冷空氣持續(xù)南下，四川—貴州北部均為東北風(fēng)，重慶低渦東移至湖南—貴州東北部，重慶低渦消失，此時貴州銅仁東側(cè)處于湖南北部低渦西側(cè)冷切變線上。9日02 時湖南北部低渦繼續(xù)東移，其西側(cè)冷切變線在銅仁東部發(fā)展，9 日08 時轉(zhuǎn)為偏北風(fēng)。6 月27 日20時（圖3d）貴州為西南風(fēng)，最大風(fēng)速達16～18 m/s，四川東部及重慶北部為偏北氣流。偏南氣流向北抬過程中，受到北部地形及偏北氣流阻擋，逐漸向西與四川的東北氣流匯合再向南流去，在重慶南部和貴州西北部區(qū)域形成一正環(huán)流圈。28 日08 時（圖3e）南風(fēng)繼續(xù)北上，北部翻越大巴山南下的偏北氣流持續(xù)南下，兩股氣流不斷交匯，從而在重慶形成低渦。28日20 時（圖3f）隨著偏北風(fēng)持續(xù)影響，低渦逐漸南移至湖南北部，重慶轉(zhuǎn)為偏北風(fēng)低渦填塞消失。29日02 時北風(fēng)繼續(xù)南壓，低渦在湖南西北部發(fā)展，銅仁東部處于低渦西南側(cè)冷切變線上，08 時隨著低渦減弱東移，銅仁轉(zhuǎn)為西北風(fēng)。

圖3 2019 年 6 月 7 日 20 時（a），8 日 08 時（b），8 日 20 時（c），6 月 27 日 20 時（d）、28 日 08 時（e）、28 日 20 時（f）850 hPa 流場

兩次過程的重慶低渦形成主要是貴州中東部西南風(fēng)急流北上，遇到重慶北部大巴山以及北方南下的偏北風(fēng)阻擋，在重慶北部向西繞流與四川中東部東北氣流匯合，在重慶西部與貴州北部形成一個向北凸起的環(huán)流圈，這是低渦形成的初生階段。隨著北風(fēng)從四川和湖北持續(xù)南下，西南暖濕氣流不斷向北伸展、偏北氣流不斷南壓，西南暖空氣被南下的冷空氣包圍形成閉合低壓中心，低渦處于發(fā)展階段，此階段銅仁西部發(fā)生強降雨。隨著偏北風(fēng)持續(xù)南下，西南風(fēng)減弱南退至貴州南部，重慶轉(zhuǎn)為偏北風(fēng)，低渦東移至湖南北部，銅仁處于低渦西側(cè)冷切變線上，重慶低渦處于消散階段，此時段內(nèi)銅仁東部發(fā)生強降雨。

4 重慶低渦的特征及低渦對流降雨云團生成過程

4.1 低渦的垂直結(jié)構(gòu)

分析低渦垂直結(jié)構(gòu)可知低渦伸展高度以及溫濕特性、能量分布特征。沿著低渦中心所在緯度29°N做剖面，從 6 月 8 日 08 時（圖 4a）在 106°E 附近上空從地面到850 hPa 為西北風(fēng)與東南風(fēng)的切變線，切變線延伸至750 hPa，700 hPa 以上為一致的西南風(fēng)。104°E 從地面到750 hPa 為偏北風(fēng)，對應(yīng)了從700 hPa 到地面的比濕相對低值區(qū)，形成一干舌；而108°E 附近850 hPa 以下為偏東南風(fēng)，對應(yīng)了比濕自地面向高空伸展的濕舌。在106°E 上空的850~925 hPa 形成氣旋性垂直環(huán)流。同時從8 日08 時沿29°N 的假相當(dāng)位溫（θse）剖面圖（圖 4b）可以看到，104°E 偏北風(fēng)的干區(qū)對應(yīng)了θse的低值區(qū)，中心強度為 346 K，106°～108°E 低渦前部對應(yīng) θse的向上凸起的高值區(qū)，中心強度為362 K，在110°E 又有強度為350 K 自高空向下伸展的 θse低值區(qū)。在 106°E 高能舌與低能舌之間的能量鋒區(qū)上空形成了氣旋性環(huán)流。6 月 28 日 08 時（圖 4c）在 104°E 附近 700 hPa以下為偏北風(fēng)，風(fēng)速為10 m/s。110°E 為整層西南風(fēng)，風(fēng)速達 12 m/s。在 107°E 的 850～900 hPa 形成一氣旋式垂直環(huán)流圈，低渦中心位于925 hPa。在低渦前側(cè)110°E 以東為自600 hPa 向地面延伸的相對干舌，后側(cè)104°E 附近也有自600 hPa 向地面延伸的相對干舌，而在低渦附近108°E 則為自地面向高空700 hPa 凸起的濕舌。對應(yīng)在假相當(dāng)位溫垂直剖面上（圖 4d），105°E 上空為 340 K 低能中心區(qū)，而在108°E 上空形成自地面向高空伸展的高能區(qū)，中心為378 K?？梢姷蜏u前側(cè)中低層暖濕、高層干冷，后側(cè)整層干冷。

圖4 沿29°N 的風(fēng)場、比濕疊加和假相當(dāng)位溫剖面

106°～107°E 上空 850 hPa 附近氣旋性環(huán)流位于偏北氣流與偏南氣流之間的能量鋒區(qū)上，是由于東西兩側(cè)干冷氣流自高空向地面伸展，迫使106°E 附近地面暖空氣抬升，到達高空850 hPa 附近，在能量鋒區(qū)內(nèi)形成錮囚氣旋。而低渦前側(cè)低層暖濕、高層干冷，后側(cè)整層干冷，強降雨主要發(fā)生在低渦氣旋前側(cè)暖濕氣流里。

4.2 EC 低渦預(yù)報及對流云團生成發(fā)展

分析ECMWF（簡稱EC）模式850 hPa 預(yù)報風(fēng)場和對應(yīng)時段實況對流云團情況，發(fā)現(xiàn)EC 模式6 月7日20 時初始預(yù)報場上（圖5a），貴州畢節(jié)—重慶區(qū)域內(nèi)的重慶東南風(fēng)和貴州西南風(fēng)與四川東北風(fēng)匯合而形成的一條東北西南向的切變線，此時對應(yīng)的對流云團在切變線的南風(fēng)與東北風(fēng)交匯區(qū)域生成。8日05 時（圖5b）西南風(fēng)增大北抬與北風(fēng)持續(xù)交匯，在重慶中北部形成閉合低渦，對應(yīng)此時對流云團在低渦東南側(cè)發(fā)展形成MCS，云頂溫度＜-70 ℃，強降雨發(fā)生在對流云團最強中心附近及東側(cè)。隨著偏北風(fēng)南下，低渦向東南移動，逐漸減弱。6 月27 日20時（圖5c）四川為偏北風(fēng)急流，貴州為偏南風(fēng)，兩股氣流交匯于四川東部—貴州西北部，在貴州西北部畢節(jié)市形成一條切變線，對流云團形成于遵義與畢節(jié)交界處的切變線附近。28 日08 時（圖5d）四川東北風(fēng)繼續(xù)增強南壓，在重慶西北部（106.8°E，29.8°N）形成低渦，對流云團發(fā)展達到最強、范圍最廣，銅仁西北部受對流云團影響，強降雨在此時段內(nèi)發(fā)生?？梢奅C 能較好地預(yù)報重慶低渦的形成和發(fā)展，而發(fā)現(xiàn)與低渦對應(yīng)的對流云團，可以追溯到畢節(jié)與遵義附近，并沿著低渦冷切變線移動、發(fā)展，最強達到MCS，云頂溫度＜-70 ℃，強降雨發(fā)生在對流云團最強中心附近及東側(cè)。

圖5 2019 年 6 月 7 日 20 時（a）、6 月 8 日 05 時（b）、6 月 27 日 20 時（c）、6 月 28 日 08 時（d）EC 預(yù)報風(fēng)場和衛(wèi)星紅外云圖疊加

4.3 梵凈山地形對降雨落區(qū)的影響

在天氣系統(tǒng)影響情況下，為什么強降雨主要出現(xiàn)在銅仁東南部和西北部，而在中部梵凈山的北側(cè)和西側(cè)附近區(qū)域沒有形成較大的降雨量？主要是受凸起梵凈山（海拔高度2 000 m）地形影響，使得近地層氣流分支發(fā)散。

從EC 細網(wǎng)格10 m 風(fēng)場初始場資料疊加地形可知，6 月8 日08 時（圖6a）在低渦對流云團發(fā)展最強時，風(fēng)的流場顯示梵凈山南側(cè)西南風(fēng)，受梵凈山阻擋出現(xiàn)分支繞流，一支從山的東側(cè)北上，一支從山的西側(cè)北上。西側(cè)向北的氣流受到貴州北部地形阻擋，在梵凈山北側(cè)與湖北、重慶的偏東氣流匯合，在兩股氣流交匯區(qū)出現(xiàn)強降雨。而梵凈山西側(cè)為發(fā)散氣流，不利于降雨發(fā)生。梵凈山東側(cè)則形成西南氣流與東南氣流的暖切變線，切變線附近也出現(xiàn)降雨。8 日20時銅仁中北部轉(zhuǎn)為東北風(fēng)，東北風(fēng)在梵凈山北側(cè)出現(xiàn)分支，東側(cè)的風(fēng)沿著地形南下，在銅仁東南部與西南氣流匯合處出現(xiàn)強降雨。28 日08 時（圖6b）在低渦對流云團發(fā)展最強時，貴州東部東南風(fēng)北上受到梵凈山地形阻擋，東部沿著山脈北上，在重慶東南部遇偏東氣流，在梵凈山西側(cè)下沉，導(dǎo)致梵凈山的西側(cè)臨近區(qū)域無降雨。而在銅仁西北側(cè)，梵凈山西南側(cè)分支東南氣流北上與北側(cè)的偏東風(fēng)在貴州北部山前交匯，銅仁西北部發(fā)生強降雨。28 日20 時西北風(fēng)增強南壓，銅仁中西部轉(zhuǎn)為西北風(fēng)，西北風(fēng)翻越梵凈山在東側(cè)與西南氣流交匯，從而在東部離山較遠處觸發(fā)強降雨。

圖6 2019 年 6 月 8 日 08 時（a）、6 月 28 日 08 時（b）地形（陰影）與 EC-thin 10 m 風(fēng)場疊加

銅仁境內(nèi)由于受梵凈山地形影響，使得偏南氣流北上時出現(xiàn)分支，而在山的東、西兩側(cè)較遠處，由于氣流的輻合和地形抬升作用，從而形成較強的降雨。而在梵凈山西側(cè)為下沉氣流或輻散氣流，不利于強降雨發(fā)生。

5 可指示降雨發(fā)生時段和落區(qū)的物理量特征

5.1 能量儲放對降雨起止的影響

降雨出現(xiàn)在銅仁梵凈山的東西兩側(cè)，對于具體降雨開始和結(jié)束時間可以用對流有效位能（CAPE）的積聚到釋放來分析[20]。由西部暴雨108°E 的對流有效位能剖面圖（圖 7a）可知，2019 年 6 月 7 日08—20 時隨著銅仁氣溫逐漸升高，能量得到快速積聚，銅仁境內(nèi)（27°～29°N）CAPE 增大到 1 100 J/kg，此時段無降雨發(fā)生。7 日20 時—8 日08 時，CAPE快速下降，能量逐漸釋放。特別是在8 日05 時降至300 J/kg，此時段內(nèi)西部發(fā)生強降雨，最大小時雨強為德江荊角（38.5 mm/h）。8 日 08—20 時，隨著溫度的升高，CAPE 再次增大為 1 000～1 600 J/kg，此時西部降雨減弱。6 月27—28 日（圖7b）暴雨形成到結(jié)束期間，CAPE 值也出現(xiàn)起伏，存在能量的積累和釋放過程。27 日08—20 時，能量得到大量積聚，呈現(xiàn)CAPE 的高值，最大為 1 600 J/kg。6 月 27 日 20 時—28 日 08 時能量快速釋放，CAPE 值到 28 日 02 時減小到500 J/kg，強降雨逐漸發(fā)生，西部雨強超過30 mm。CAPE 值從增大到最大然后快速減小，能量不斷積聚到快速釋放，此過程對應(yīng)地面的強降雨。

圖7 2019 年 6 月 7 日 08 時—9 日 20 時（a），6 月 27 日 08 時—29 日 20 時（b）沿 108°E 的對流有效位能（CAPE）剖面（單位：J/kg）

5.2 850 hPa 水汽輻合區(qū)對降雨落區(qū)的指示作用

充足的水汽是降水發(fā)生的重要條件，水汽能否在某個特定區(qū)域集中起來對暴雨的形成更為重要，水汽通量散度反映了水汽集中情況[21-24]，對暴雨發(fā)生發(fā)展有明顯的指示作用[25]。

2019 年6 月8 日銅仁降雨從西部開始，隨著系統(tǒng)東移影響東部區(qū)縣。從6 月8 日08 時850 hPa 水汽通量散度圖上（圖8a）可以看到，在西北部有一水汽輻合中心，強度為-10×10-6g·hPa-1·cm-2·s-1。8 日夜間降雨集中在銅仁東部、南部，對應(yīng)8 日20 時有一個-40×10-6g·hPa-1·cm-2·s-1的輻合中心位于銅仁中南部地區(qū)。6 月28 日08 時（圖8b）西部強降雨發(fā)生時，水汽通量散度輻合區(qū)集中在銅仁西北部，輻合中心強度為-80×10-6g·hPa-1·cm-2·s-1。28 日 20 時強度為-60×10-6g·hPa-1·cm-2·s-1的水汽輻合中心區(qū)南壓至銅仁東南部時，東部降雨持續(xù)。可見低層水汽通量散度輻合中心區(qū)，對應(yīng)了強降雨發(fā)生的區(qū)域，對強降雨落區(qū)預(yù)報有指導(dǎo)作用。

圖8 2019 年 6 月 8 日 08 時（a）、6 月 28 日 08 時（b）850 hPa 水汽通量散度場

5.3 垂直上升運動區(qū)對暴雨落區(qū)的指示作用

暴雨的發(fā)生不僅需要豐富的水汽，還需要有強的上升運動，強的不穩(wěn)定能量的釋放時，需要較強的垂直速度來觸發(fā)，在雷暴云中上升氣流最強區(qū)附近，一般為大水滴累積區(qū)，有利于降雨發(fā)生。銅仁西部海拔高度為800～900 m，東部為400～600 m，中部梵凈山為1 700～2 200 m，在不考慮地形的影響下，選取700 hPa 的垂直速度場更能表示大氣的動力抬升情況。從 2019 年 6 月 8 日 08 時 700 hPa 垂直速度場可以看到，西部降雨發(fā)生時，較強的上升運動區(qū)主要集中在銅仁西北部，強度為-10～-20 hPa/s。8 日20時隨著系統(tǒng)的東移，強的上升運動區(qū)集中在銅仁東南部，中心強度增大為-40～-100 hPa/s，大氣抬升作用更強，更有利于觸發(fā)不穩(wěn)定能量的釋放，形成強降雨。6 月 28 日 08—20 時的垂直速度場也顯示，08 時降雨在銅仁西部發(fā)生發(fā)展時，強上升運動中心出現(xiàn)在銅仁西部，強度為-10～-40 hPa/s，當(dāng) 20 時降雨中心發(fā)生在銅仁東部時，強的上升運動中心也出現(xiàn)在銅仁東部，中心為-80 hPa/s。由此可見，700 hPa 強的上升運動區(qū)，對應(yīng)了強降雨發(fā)生的區(qū)域，對強降雨落區(qū)有很好的指示意義。同時垂直速度值的大小也能指示雨量的大小。

6 結(jié)論

2019 年6 月銅仁出現(xiàn)受重慶低渦影響的2 次暴雨天氣過程，其雨帶均集中在銅仁梵凈山東、西兩側(cè)，銅仁東部形成局部超過100 mm 的降雨。通過從環(huán)流背景、重慶低渦形成和結(jié)構(gòu)特征、降雨云團生成以及物理特征進行分析，得出以下結(jié)論：

（1）500 hPa 中高緯為兩槽一脊，高原多波動槽東移，貴州受高空槽前西南氣流影響。地面有青海、甘肅地區(qū)的冷空氣從四川盆地和湖北南下，兩股冷空氣在貴州東部和重慶交匯，使得重慶附近形成“Ω”形勢，凸起的中心位于重慶中部，形成地面錮囚鋒。

（2）850 hPa 重慶低渦受貴州西南氣流北上與四川偏北氣流南下交匯，形成于畢節(jié)東部地區(qū)，然后沿著北側(cè)切變線東移，在重慶形成閉合低渦中心。低渦伸展高度集中在850 hPa 以下，低渦前側(cè)低層暖濕、中高層干冷，后側(cè)整層干冷，強降雨主要發(fā)生在低渦前側(cè)暖濕氣流里。

（3）EC 數(shù)值形勢預(yù)報能較好地模擬低渦的演變，低渦對應(yīng)的強對流云團初生在畢節(jié)和遵義附近，然后沿著切變線北移至重慶西部時，在低渦東、南側(cè)發(fā)展成MCS，此時銅仁暴雨天氣開始。但EC 數(shù)值模式的降雨落區(qū)預(yù)報與實況存在較大偏差，主要是銅仁境內(nèi)受凸起梵凈山地形影響，近地層偏南氣流北上時出現(xiàn)分支，在山的東、西兩側(cè)較遠處形成輻合氣流，從而導(dǎo)致較強的降雨發(fā)生。而在山的西側(cè)臨近處為下沉氣流或輻散氣流，不利于強降雨發(fā)生。

（4）銅仁處于重慶低渦影響的形勢下，對流有效位能值從積聚到釋放對強降雨的起止和強度有很好的指示意義。水汽輻合區(qū)與強降雨的發(fā)生區(qū)對應(yīng)較好，強的上升運動區(qū)能更好地指示強降雨落區(qū)。