楊磊+王婷婷+徐馳
摘要 對2015年5月26日8:00至27日8:00發(fā)生在延邊州的一場強降水,從環(huán)流特征、物理條件及預報偏差的原因進行分析,結果表明:此次強降水是暖鋒東移過程中,低層暖濕空氣在假相當位溫逆溫層的控制下緩慢抬升,直到吉林省東部延邊州境內海拔較高地區(qū)才集中釋放不穩(wěn)定能量,進而產(chǎn)生的強降水。
關鍵詞 暴雨;不穩(wěn)定能量;暖鋒;吉林延邊
中圖分類號 P426 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2015)14-0238-01
2015年5月26日8:00至27日8:00延邊州出現(xiàn)1次強降水,延吉、圖們、敦化、安圖、汪清、和龍、龍井、琿春的降水量分別為23.5、17.4、14.3、19.2、11.3、18.9、31.1、22.1 mm,降水主體出現(xiàn)在26日20:00至27日8:00。加密站點中3個站出現(xiàn)暴雨,51個站出現(xiàn)大雨,地區(qū)平均降雨19.2 mm。5月以來,地區(qū)旱情嚴重,多次開展人工增雨,效果顯著,旱情得到緩解,而此次強降水則從根本上扭轉了干旱局面。此次過程之前,預報一直認為降水為小雨量級,該文通過分析相關資料給出強降水過程成因,同時總結預報失敗原因。
1 環(huán)流特征分析
降水發(fā)生的季節(jié)正是副熱帶高壓北進,東北地區(qū)多陣性降水的時間。頻繁的冷渦活動尚未開始,冷空氣條件依然充分,但水汽條件不足,強降水范圍一般不大。
(1)在降水主體開始前的26日20:00,黑龍江北部為高壓脊控制,吉林省上空等高線平直,無明顯槽脊活動。延邊上空850 hPa上有較強的暖平流,遼寧、吉林西部存在明顯切變線。26日8:00—20:00,發(fā)生少量陣性降水。從高低空溫壓場配置看,不利于大范圍強對流天氣產(chǎn)生,降水性質主要為暖鋒前穩(wěn)定降水,降水所需抬升幅度較大,不易滿足[1-3],具體如圖1所示。
(2)到了27日8:00,切變線已至吉林省中部,暖鋒前緣已過延邊州,降水趨于減弱。冷暖平流消失,延邊州處在高空槽內,未來將受高壓脊控制。從相隔12 h的2次觀測對比中可以看出,在暖鋒穩(wěn)定東移至中朝邊界附近的延邊州時強降水發(fā)生,具體如圖2所示。
2 物理量條件分析
(1)降水主體開始前,水汽條件并不理想,沒有發(fā)現(xiàn)明顯的水汽輻合或者清晰的水汽供應通道。東部海陸交界處,風向為由陸至海,不存在海洋氣團向陸地補充的情況[4]。
(2)本次降水為暖鋒降水,暖濕空氣沿鋒面緩慢抬升。吉林省東高西低的地形和鋒面坡度疊加,對抬升有加強作用,但仍不足以在山區(qū)與平原交界處產(chǎn)生強對流天氣。從相應的T_logP數(shù)據(jù)看出,當天不穩(wěn)定能量較弱。這也是一直抬升到吉林省東部、中朝邊界附近的延邊州才開始強降水的原因。
(3)層結曲線上呈現(xiàn)出上干下濕的結構,但最大濕度出現(xiàn)在600~800 hPa之間,而近地面層相對較干。這就構成了假相當位溫的逆溫層,阻止能量在前期的釋放,使強降水在抬升到足夠高度以后集中降落[5-7]。
(4)在計算不穩(wěn)定能量時,默認的抬升高度是地面,但從相應數(shù)據(jù)可以看出,最不穩(wěn)定層出現(xiàn)在600~800 hPa之間。當對此進行訂正后,顯示出了比較強的不穩(wěn)定能量,這也是最終在延邊州形成強降水的能量來源之一。
3 數(shù)值預報產(chǎn)品應用
(1)從T639的25日20:00起報的26日20:00 500、850 hPa風場和高度場看,已預報出北部高壓脊,吉林上空等高線平直。但西側切變線比實際速度快,不穩(wěn)定能量低。
(2)數(shù)值預報基本實現(xiàn)了整體趨勢的正確預測,各地預報員對于天氣的判斷即平均降水量應該是小雨量級,也是正確的。同時對于不穩(wěn)定能量的推斷也符合事實,但沒有判斷出最不穩(wěn)定層的高度,以至于無法依此推斷強降水及其落區(qū)。可見,我們習慣了大尺度預報的分析方式,而在中尺度數(shù)值產(chǎn)品日新月異的情況下,預報思路仍需及時調整。
4 結論
產(chǎn)生本次強降水的主要原因是暖鋒東移過程中,相關條件的配合提供了降水生成的基本要素;在整體穩(wěn)定降水的背景下,近地面層在600~800 hPa最不穩(wěn)定層的抑制下產(chǎn)生能量的積累,最終由于鋒面抬升與地形抬升的雙重作用,釋放出不穩(wěn)定能量,導致強降水在海拔較高的延邊州發(fā)生。相應數(shù)值預報產(chǎn)品雖然對大尺度形勢預測準確,但無法詳細估測出特定的不穩(wěn)定層的不穩(wěn)定能量值。結果對大范圍的穩(wěn)定降水做出了準確預測,但無法預測出延邊州的強降水。
5 參考文獻
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