2015年8月4日新宾县暴雨天气成因分析.docVIP

2015年8月4日新宾县暴雨天气成因分析 　　摘要 利用常规气象观测资料、加密自动站观测资料、数值预报产品、卫星云图、多普勒雷达探测数据等资料，对辽宁省新宾县2010年8月5日暴雨过程进行了天气动力学和中尺度分析。结果表明：地面冷锋、高空槽是产生此次暴雨的主要系统，副热带高压西伸北抬其后部西南暖湿气流向暴雨区输送了水汽和不稳定能量，为暴雨产生提供了条件。 　　关键词 暴雨；环流背景；成因；辽宁新宾；2015年8月4日 　　中图分类号 P458.1+21.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）14-0222-02 　　辽宁省地处西风带，是我国北方暴雨多发区之一，对此已有很多研究[1-3]。2015年8月4―6日，辽宁省自西向东陆续出现了暴雨、局部特大暴雨的天气过程，形成了暴雨灾害。新宾县位于辽宁省东部，8月5日出现暴雨天气。此次暴雨首先从西部开始，逐渐扩展到全县。降水从5日6：00开始到20：00结束，全县14个乡镇都出现暴雨天气，支家村出现大暴雨，造成了较严重的暴雨灾害。灾情造成的直接经济损失累计3.918亿元。辽宁省气象局对8月4―6日暴雨灾害的评估结果为一级暴雨灾害，属最严重级别。 　　暴雨是新宾县主要气象灾害之一，其落区、强度的预报仍然是目前业务中的难点，本文通过环流背景、物理量诊断、中尺度形势分析以及卫星云图、雷达等资料对此次暴雨天气过程进行分析得知：副高偏北、径向发展，华北气旋东北上是暴雨产生的有利环流形势；高空槽前冷空气与副高后部暖湿气流交绥是暴雨产生的主要原因；高低空急流的耦合，输送水汽和能量并且造成低空强辐合和高空强辐散相配置的环境条件，有利于垂直上升运动维持和强烈发展，触发暴雨的发生和发展；新宾县属辽宁东部山区，地形抬升辐合作用明显，促使雨团的增强和停滞，为产生暴雨提供条件。通过分析增强了对此类夏季降水的时空分布特点、环流形势特征等要素的认识，可为今后本地区的暴雨预报提供一定的参考。 　　1 环流背景及主要影响系统 　　暴雨的形成总是在有利的大尺度环流背景下出现，有利的环流形势为强降水提供了必要的水汽条件和垂直运动条件[4]。许多大暴雨都是出现在大尺度环流发生明显调整的时期[5]，此次暴雨也不例外。分析500 hPa形势，过程开始前欧亚地区中高纬为一槽一脊型，贝加尔湖东北部为一深厚冷低涡，低涡底部贝湖至新疆一带有东北-西南向横槽；副高脊线在35°N附近，588线西界位于104°E。4日20：00低涡移动缓慢仍位于贝湖东北部，高空槽移至河套北部上空，贝湖以西为一高压脊；副高脊线继续北抬，但西界略东缩，主体呈南北块状结构。5日8：00受脊前冷空气的影响，高空槽转竖加深，副高明显加强北抬外围到达辽宁东部，副高后部的西南暖湿气流向抚顺地区输送，为本地降水提供了充沛的水汽。受高空槽和副高的共同影响新宾县降水明显加强。 　　从850 hPa形势看，4日8：00，贝湖以东地区为一低涡，以西地区为高压脊，由于受脊前冷空气影响，贝湖低涡缓慢东移南下到达蒙古北部地区，涡底部低槽伸至河套北部，槽前低空急流已经初步建立，到4日20：00，低空急流已延伸到黑龙江北部地区，风速为16 m/s。随着副高后部切变线沿低空急流北上，5日8：00新宾县上空有西北风与西南风的风向切变与低涡底部高空槽在辽宁中东部地区结合，槽进一步加深，槽前西南急流加强，风速达到20 m/s，为暴雨区提供了水汽和不稳定能量，对降水有利。而后低涡减弱北抬，降水逐渐减弱结束。 　　2 高、低空急流 　　从200 hPa风场看，4日8：00在40°～55°N之间存在一个中心风速大于60 m/s急流的大风核，5日8：00急流继续加强，中心风速增大到70 m/s以上，急流轴位于东北北部，本地位于高空急流入口处，该处既有强的西风垂直切变（？坠u/？坠z0），又有强的西风随纬度的增加（？坠u/？坠y0），根据对称不稳定的判据计算表明，该区为对称不稳定区，对称不稳定将使中尺度上升运动加强。 　　从850 hPa风场看，4日8：00日本海南部出现风速达12 m/s的低空急流，5日8：00急流快速北移并发展西南风达18 m/s。急流轴位于辽宁东南部，新宾县处于低空急流的左侧，即暴雨区位于低空急流左侧的强气旋性切变区，当有高空槽逼近时，引起较强的天气尺度上升气流，并进而触发不稳定能量的释放产生小尺度的强上升运动。低空急流不仅触发不稳定能量的释放产生小尺度的强上升运动，而且将副高后部海上丰富的水汽输送到暴雨区，有利于在暴雨区低空形成高湿区，从而建立和维持了暴雨区低空的对流不稳定层结。 　　新宾县处于低空急流轴左前方强辐合与高空急流右后方强辐散相耦合区，高低空急流的耦合除了提供水汽和能量输送条件外，还造成低空强辐合和高空强辐散相配置的环境