浙中西一次梅汛期暴雨的環(huán)流特征與診斷分析

余兆建　陳健　胡成　張小泉

[摘 要]分析了浙中西地區(qū)2012年梅汛期6月22日-6月24日一次暴雨過程的環(huán)流和主要影響系統(tǒng)的演變， 特別是副熱帶高壓加強穩(wěn)定與西風(fēng)帶低槽的二次發(fā)展形成對峙的特征，使暴雨出現(xiàn)在狹窄的區(qū)域內(nèi)原因， 并利用NC資料對暴雨過程進行物理量診斷分析， 提出一些暴雨預(yù)報的著眼點和物理量分布特征。

[關(guān)鍵詞]汛期暴雨；環(huán)流特征；診斷分析

中圖分類號：P458.121.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）17-0075-01

1 暴雨過程概況

2012年06月22日08時—2012年06月24日20時浙江省大部分地區(qū)出現(xiàn)暴雨天氣，也是2012年梅汛期的第二次暴雨過程。雨帶主要集中在浙江中西部地區(qū)。200毫米以上有60站，300毫米以上有13站，其中新蓬（麗水）出現(xiàn)降水最大值，為381.1毫米；柘岱口（麗水）368.1毫米，錦溪（麗水）345.5毫米，龍洋（麗水）341.1毫米，城北（麗水）332.3毫米。全省平均雨量72毫米，其中麗水153.9毫米、衢州108.3毫米、金華83.2毫米、臺州72.2毫米、杭州66.3毫米。主要流域面雨量大溪173.7毫米、衢江下游147.3毫米、衢江上游117.6毫米、永安溪111.4毫米、小溪及甌江青田段95.8毫米。

2 暴雨過程環(huán)流形勢特征

這次暴雨過程前后的整個環(huán)流形勢經(jīng)歷了一個調(diào)整過程，而暴雨過程就出現(xiàn)在這二次調(diào)整中的相對穩(wěn)定期。整個形勢演變經(jīng)歷了調(diào)整—相對穩(wěn)定—再調(diào)整的過程。本次過程環(huán)流大背景為梅雨期常見的雙阻型，梅汛期持續(xù)性的降水需要一個相對穩(wěn)定的環(huán)流形勢，起到了很重要的作用，阻塞高壓形成后一般能穩(wěn)定4-6天，最長可到8-10天[1]。第一次調(diào)整（6月22日前）是由于1205號臺風(fēng)泰利06月18日20時位于北緯19.1度、東經(jīng)113.1度在香港西南偏南大約376公里的南海海面上，并且向東北方向移動，并于21日移至東海并減弱為熱帶低壓。這期間，西太平洋副熱帶高壓剛好處于減弱東撤后期，而西風(fēng)帶低壓槽較弱，一直維持在華中到華南一帶，烏拉爾山附近有阻高發(fā)展。一般來講要維持梅汛期長時間的降水烏拉爾山或鄂霍次克海地區(qū)總有阻塞高壓出現(xiàn)[1]。這樣在熱帶低壓到達東海后，西太平洋副高與其西部的正變高迭加而加強，而熱帶低壓的沿海北上又導(dǎo)致冷平流加強西風(fēng)槽發(fā)展，到22日就形成了副熱帶高壓和西風(fēng)帶冷槽同時加強并形成相峙的情形，這一對峙與第一段強降水過程相對應(yīng)。

22日08時500hPa副高脊線位于22°N附近，西脊點在122°E附近（圖1a）。500hPa副熱帶高壓脊線在18-24°N、西脊點在115-130°E時最有利浙江降水的發(fā)生和維持[1]。第二次調(diào)整出現(xiàn)在強降水結(jié)束時（6月25日08時），西風(fēng)槽減弱，副熱帶高壓再次減弱東撤（圖1b）。

2.1 橫槽南擺和原低槽迭加并發(fā)展

22日08時，在巴爾喀什湖底部有高壓形成并東移，促使其東側(cè)的橫槽南擺，在我國中部地區(qū)剛好趕上原來低槽，兩低槽在23日夜合二為一得到了進一步加深，造成了23日后期到24日夜間的降水加強。這種后面槽南擺，同移速較慢的低槽合并，是低槽發(fā)展的一種典型形勢特征[2]。

2.2 狹窄區(qū)域內(nèi)暴雨持續(xù)的原因分析

2.2.1 穩(wěn)定的西太平洋副高對冷槽東移起到阻滯作用

在南支環(huán)流中，強大的副熱帶高壓同樣可以認為是一個很好的阻塞系統(tǒng)，它的穩(wěn)定決定了我國東南沿海的基本流場。在這次暴雨過程中，當(dāng)?shù)筒郯l(fā)展東移，逐漸靠近副高西側(cè)10個經(jīng)度距離時（副熱帶高壓西點以588位勢什米為準(zhǔn)點），都明顯地減速，甚至發(fā)生了停滯，形成了槽后的冷高壓發(fā)展東移與副熱帶高壓發(fā)生對峙局面，使暴雨出現(xiàn)在狹窄的區(qū)域內(nèi)。

2.2.2 橫槽轉(zhuǎn)豎，及時補充低槽

在副熱帶高壓穩(wěn)定的同時，西風(fēng)帶在22日白天東移和23日夜里的補充，造成冷暖氣流在一個相對穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)維持一個交匯帶，使低槽形成強輻合帶在浙江中西部地區(qū)，形成兩段連續(xù)的強降水，最后造成這次暴雨天氣的發(fā)生。

2.3 從850-700hPa的風(fēng)場分布演變看

22日08時，廣東、福建一線原先ssw氣流維持并且風(fēng)速有所加大（圖2a、b），22-24日850-700hPa上閩、粵沿海持續(xù)出現(xiàn)一支強西南氣流，風(fēng)速普遍大于12ms-1，并一直伸展到贛、浙交界處，低空急流是水汽輸送的保障，正是這支西南風(fēng)低空急流為暴雨區(qū)帶來大量的水汽。暴雨環(huán)境場存在三支基本氣流即以低空偏南風(fēng)為代表的低層暖濕氣流，位于濕氣流之上、以中層偏西風(fēng)急流為代表的相對干的暖氣流，以及梅雨鋒和切變線以北的干冷氣流，這三支氣流的適當(dāng)配置形成利于暴雨發(fā)生發(fā)展的條件[3]。從22日08時開始700hPa和850hPa上江西、湖南、貴州一線有一低渦切變延伸至浙贛交界處，到22日20時低渦切邊已經(jīng)移至浙中西部地區(qū)，切邊南側(cè)的西南急流區(qū)也延伸至浙中西部地區(qū)，浙江中西部剛好處于急流區(qū)的底前部對降雨的產(chǎn)生比較有利。低層的切變與西南暖濕急流在22日-24日期間維持穩(wěn)定、少動給浙中西部地區(qū)連續(xù)的降雨提供了不穩(wěn)定擾動和水汽條件。從22日20時開始，浙江中西部地區(qū)附近成為高濕中心，而且一直維持到24日20時（圖略）。

3 暴雨過程的物理量分析

3.1 底層輻合場分析

從700hPa的各時次水汽通量散度場分析，22日08時-20時浙中西部地區(qū)已經(jīng)是水汽通量散度的大值區(qū)，但是22日08時止，浙中西部地區(qū)還無明顯降水，24日08時-24日20時，700hPa已經(jīng)無明顯輻合現(xiàn)象，說明700hPa存在輻合場的提前。從850hPa的各時次水汽通量散度場分析，在22日08時浙江、江西、福建三省交界處已經(jīng)有比較明顯的輻合，浙江中西部地區(qū)輻合最強時段在22日20時-23日08時，24日08時-24日20時。說明本次暴雨過程的主要水汽輻合層是在常規(guī)的850hPa層附近。

3.2 高層輻散場分析

分析200hPa的各時次散度場可以發(fā)現(xiàn)，22日08時我國華東地區(qū)有一個強輻散區(qū)，22日20時加強東移到長江入?？谝粠АＵ憬貐^(qū)的高空200hPa的強輻散一直從22日保持到24日。這與浙中西部地區(qū)22日到24日出現(xiàn)的這次暴雨過程總體還是相對應(yīng)的，說明在有低層輻合抬升產(chǎn)生降水的情況下，高層強輻散區(qū)的疊加會加強對流的產(chǎn)生，引發(fā)降水加劇。

4、小結(jié)

綜合上述，這次暴雨過程是在梅雨期中由二個低槽連續(xù)發(fā)展加強，遇相對穩(wěn)定的副熱帶高壓后阻滯少動時發(fā)生的，因此，這類暴雨預(yù)報應(yīng)著眼于：

4.1 注意大的環(huán)流背景，注意阻塞高壓的位置，注意西太平洋副熱帶高壓的相對穩(wěn)定及相對穩(wěn)定的位置。副高位置與雨帶的位置關(guān)系很大。

4.2 注意高空槽和低層急流區(qū)的強度演變和移動變化。這次暴雨過程就是在兩次低槽加強過程中產(chǎn)生的，同時它在東移過程中遇副熱帶高壓阻塞后停滯少動，并且在低空急流配合下帶來充沛的水汽條件是降水持續(xù)的主要原因，降水落區(qū)還應(yīng)著眼于低空急流所處位置。

4.3 注意高低層環(huán)流的物理量配置。這次梅汛期暴雨過程是在有低層輻合抬升產(chǎn)生降水的情況下，高層強輻散區(qū)的疊加會加強對流的產(chǎn)生，引發(fā)降水加劇。

參考文獻

[1] 俞燎霓胡波曹美蘭黃新晴浙江梅雨氣候特征及其梅汛期暴雨的形勢分析[J].科技通報，2010，26（5）：782-794.

[2] 俞民祥樓茂園董向紅一次梅汛期暴雨的環(huán)流特征與診斷分析[J].浙江氣象，2001，24（1）：10-13.

[3] 李毓芳徐燕峰李林盧家麟浙江梅雨暴雨的三支氣流[J].浙江氣象科技，1991，12（1）：1-6.