一次江淮气旋引发暴雨过程探析.docVIP

一次江淮气旋引发的暴雨过程分析 　　摘 要：本文利用常规天气资料、NCEP1°×1°再分析资料等，对2013年5月25―26日出现的西南涡发生发展为江淮气旋及引发暴雨天气过程进行了分析。结果表明，高原上南支槽的东移发展以及地面气旋发生前西南涡的产生是使得本次江淮气旋发生和发展的必要条件和触发机制，槽后冷平流与地面倒槽前部的偏南暖湿气流交汇，有利于地面气旋的发生和发展；低空辐合、高空辐散导致的上升运动加强以及正涡度的产生和维持，为江淮气旋的发生发展提供了动力条件，暴雨就发生在正涡度中心东部的等值线密集区；高低层急流配置和次级环流的维持为暴雨的持续提供了有利条件，同时强烈的减压作用又使低空急流得以发展维持；暴雨过程大气层结稳定，但由于底层冷暖平流的作用使得冷暖气团的温度梯度加大，促使冷暖锋锋生，江淮气旋发展，降水增强 关键词：西南涡 ；江淮气旋；暴雨；诊断分析 中图分类号：P457 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160932200 引言 暴雨是我国最主要的灾害性天气之一，一直是气象工作和研究的重点。气象工作者针对暴雨的成因分析研究甚多[1-4]，多年预报实践经验表明，数值预报对江淮气旋的移动路径预报偏差往往较大，因此由江淮气旋引起的暴雨落区难以准确把握 受江淮气旋影响，2013年5月25―26日安徽省淮北地区发生了大范围暴雨天气。本文利用常规观测资料和NCEP的1?×1?再分析资料对这次暴雨过程进行动力和热力学诊断分析，以提高对此类过程的认识和把握，从而为做好江淮气旋暴雨预报和相关气象服务提供有用的参考 1 降水实况 2013年5月25日08时（北京时，下同）―27日08时，受江淮气旋影响，安徽省淮河以北发生大范围暴雨天气，雨量分布不均。暴雨带呈西南东北走向，大暴雨主要分布在安徽最北边与河南交界处。过程累积雨量超过50 mm的站点有283个，超过100 mm的站点有57个，最大为宿州示范园站144.5mm。强降水主要集中在25日下半夜―26日上午，所以本文重点对这一时段的大气动力、热力等物理条件进行诊断分析研究 2 天气背景 2.1 环流形势特征 从5月24日20时500hPa高度场（图2）来看，在青藏高原上出现南支槽，25日高纬度地区有弱冷空气南下，与南支槽汇合，使槽加深发展，同时日本海附近的高压脊以及大别山的地形作用阻碍其东移，使得移速减慢；低纬副热带高压呈带状分布，588dagpm等值线维持在26°N附近，其北侧西到西南风急流有利于孟加拉湾水汽向安徽输送。槽后冷平流与地面倒槽前部的偏南暖湿气流交汇，利于地面气旋的发生和发展。从中低层形势场上（图略）分析，24日08：00―25日08：00在高原低槽前部一直稳定着一个西南涡，导致其下游的两湖地区倒槽发展。25日20时西南涡与高原槽结合，槽后冷空气侵入低涡后部，使低涡东移发展成江淮气旋。这是造成整个安徽北部普降暴雨的原因之一。从地面形势场上可以看出，25日当南支槽移出高原，地面倒槽开始发展。降水区主要集中在暖锋前，位于气旋主中心的前方，强雨区多呈带条状分布 2.2 高低空急流分析 从图3a中可以看出高低空急流的配置情况。26日08时，850hPa上安徽省范围内存在很强的西南风急流，中心风速达24m/s。700hPa西南急流与850hPa急流走向基本一致，强度也强，中心风速达20m/s。200hPa安徽以北存在西风急流，中心风速达56m/s，位于低空西南急流北侧偏东位置。实况24降水大值区位于高空西风急流的右侧，低空急流的左侧，走向与低空急流基本一致。从图3b中可以看到，暴雨区维持强烈的上升运动。在上升运动两侧的24°N和36°N附近，分别有两支明显的下沉气流，下沉速度中心值较上升运动偏小。这可以反映暴雨期间高低空急流耦合产生的次级环流情况。来自孟加拉湾和南海的西南暖湿气流在低涡切变线附近辐合上升，到达高层以后一支辐散北流，在高空急流的南侧辐合下沉，形成直接热力环流。一支随着南亚高压东侧偏北气流向南流，在24°N附近即低空急流右侧下沉，形成间接次级环流。两支次级环流上升支叠加在一起，有利于高层辐散低层辐合形势的维持，而强烈减压作用又促使低空水平气压梯度增大，空气从副热带高压流向低压区，增强了低空急流的超地转性，使低空急流得以发展维持[5]。这样的循环导致双方加强，随着南支槽和西南涡的东移，暴雨和低空急流一起向东发展，所以整个安徽北部更容易出现暴雨天气 3 水汽条件 从26日水汽通量散度图（图4）中可以看出，水汽通量散度负值中心随着西南涡逐渐向东偏北方向移动，淮北暴雨区均处于水汽通量负值区即水汽通量辐合区。26日02时水汽通量散度负值中心位于安徽省西边河南境内，08时水汽通量散度负值中