何瑞琦
(山東省濱州市氣象局,山東濱州256600)
2015年4月1日夜間到2日中午濱州市出現(xiàn)了一次強(qiáng)降水過(guò)程,全市降水量分布比較均勻,南北相差不大,降水時(shí)段主要集中在2日03:00~04:00,全市平均降水量33.2 mm。此次降水凈化了空氣,對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)十分有利。筆者通過(guò)分析高低空資料,探討此次過(guò)程發(fā)生發(fā)展的高空地面環(huán)流形勢(shì),分析了此次過(guò)程的物理量場(chǎng),試圖找出此次強(qiáng)降水發(fā)生的預(yù)報(bào)線索,為今后的強(qiáng)降水預(yù)報(bào)提供信息。
1.1 高空形勢(shì) 從圖1可以看出,4月1日08:00 500 hPa華北至華東均在高壓脊的控制下,西風(fēng)槽位于河套西至四川盆地,槽前西南氣流明顯,由于脊的阻擋西風(fēng)槽移動(dòng)較慢,槽后冷空氣的補(bǔ)充使其東移加深,700 hPa在河套西部有低渦形成,陜北有切變線,850 hPa西南渦在四川,渦前的倒槽切變伸至蘇魯交界處,中低層存在明顯的西南低空急流。4月1日20:00 500 hPa西風(fēng)槽位于河套,700 hPa槽前暖濕急流延伸至魯西北地區(qū),850 hPa的倒槽切變北抬至魯西,濱州市處于其右側(cè),西南低空急流繼續(xù)加強(qiáng),中低層在魯西北地區(qū)有明顯的風(fēng)向和風(fēng)速輻合。此次降水的位置和強(qiáng)度與切變線和低空急流關(guān)系密切,低空急流是在此次降水過(guò)程中提供水汽的關(guān)鍵因素[1]。
1.2 地面形勢(shì) 從圖2可以看出,2日02:00地面在安徽形成一個(gè)氣旋,到05:00氣旋中心位于安徽和江蘇的交界處,然后氣旋經(jīng)魯東南向東北移動(dòng),到11:00氣旋進(jìn)入渤海海峽,濱州市處于氣旋的西北象限,受西風(fēng)槽、低層切變線、低空急流和地面氣旋的共同影響,濱州市從4月1日夜間開(kāi)始降水,強(qiáng)降水主要集中在2日03:00~04:00,之后逐漸減小,降水強(qiáng)度與地面氣旋的運(yùn)動(dòng)路徑緊密相關(guān)。
2.1 水汽條件 水汽通量散度是表示輸送來(lái)的水汽集中程度的物理量,有研究表明,強(qiáng)降水一般發(fā)生在有較大的水汽通量及其輻合的情況下[2]。從圖3來(lái)看,4月1日20:00水汽通量散度場(chǎng)在魯西北有一個(gè)負(fù)值中心,為-20 g/(hPa·cm2·s),濱州市位于負(fù)值中心附近,表明低層有強(qiáng)的水汽輻合,水汽輸送充足,有利于降水。
2.2 動(dòng)力條件 從垂直速度時(shí)間剖面圖(圖4)可以看出,4月1日20:00在700 hPa有一個(gè)速度中心,上升速度為24×10-3hPa/s,表示700 hPa垂直上升運(yùn)動(dòng)很強(qiáng),降水的動(dòng)力條 件非常好。
2.3 假相當(dāng)位溫 分析假相當(dāng)位溫場(chǎng)(圖5)可以看出,4月1日20:00 850 hPa在山東存在一個(gè)假相當(dāng)位溫等溫線密集區(qū),位溫梯度較大,為對(duì)流的發(fā)生提供了有力的不穩(wěn)定條件。
(1)此次強(qiáng)降水的特點(diǎn)是降水持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、降水時(shí)段集中、降水比較均勻、南北差別不大。
(2)此次強(qiáng)降水天氣過(guò)程影響系統(tǒng)是西風(fēng)槽、低層切變線、低空急流和地面氣旋。
(3)產(chǎn)生強(qiáng)降水的有利條件是高低層系統(tǒng)有機(jī)配合、低層切變線與地面氣旋配合、低層急流強(qiáng)盛、水汽充足。
[1]曹鋼峰,張善君,朱官忠,等.山東天氣分析與預(yù)報(bào)[M].北京:氣象出版社,1988.
[2]朱乾根,林錦瑞,壽紹文,等.天氣學(xué)原理和方法[M].4版.北京:氣象出版社,2007.