單磊 姚昌雷 蔡雄輝 劉江

摘 要 對兩次發(fā)生在中緯度的臺風特大暴雨進行分析，結(jié)果表明：在兩次過程中，臺風向中緯度地區(qū)的移動都是沿著副熱帶高壓的西側(cè)移動，在降水區(qū)域減弱為低槽;同時，在北方有西風槽配合，副熱帶高壓和臺風殘留低槽之間的急流，對暖濕氣流輸送作用增大。水汽的輸送主要是沿著副熱帶高壓西側(cè)。副熱帶高壓和臺風殘留系統(tǒng)之間存在較大的氣壓梯度，向降水區(qū)域輸送了充沛的水汽是形成強降水的重要條件。冷空氣的來源為西風槽在中高層的輸送。北方冷空氣的初期侵襲對降水區(qū)域上空的大氣不穩(wěn)定起到了增強作用，從而維持并增強了上升運動，促進了降水的增強。在中緯度臺風特大暴雨中，臺風系統(tǒng)本身的降水并不是主要原因，臺風系統(tǒng)或其殘留系統(tǒng)與西風槽、副熱帶高壓的相互作用才是產(chǎn)生特大暴雨的重要原因。

關(guān)鍵詞 臺風;特大暴雨;中緯度

中圖分類號：P444 文獻標志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）27--02

1 兩次過程概況

2008年7月31日-8月2日，在安徽江淮地區(qū)東部和江蘇交界出現(xiàn)強降水，安徽省滁州市12 h降水量達到307 mm，24 h降水量為428 mm，過程降水量為497 mm。降水造成嚴重城市內(nèi)澇和農(nóng)田被淹。2008年過程強降水又可以分為2個階段，分別是7月31日12：00-8月1日00：00，8月1日06：00-18：00。

2012年8月3-4日，在環(huán)渤海北部地區(qū)出現(xiàn)大范圍暴雨，過程雨量普遍在100 mm以上，最大過程降水量為營口地區(qū)的398 mm，是當?shù)刈?975年以來降水量最大的一次，在北方地區(qū)十分罕見。

2 環(huán)流形勢分析

在2008年過程中，7月30日06：00-8月1日00：00，臺風殘留系統(tǒng)繼續(xù)向西北偏北緩慢移動并逐漸減弱，并最終在8月1日00：00蛻變?yōu)橐坏筒?同時，西部低槽迅速東移加深，此時強降水開始出現(xiàn)。隨著西風槽的進一步東移，8月1日12：00，強降水中心一方面處于臺風殘留低槽中，另一方面處于西風槽槽前，此時為此次降水最強時段。到8月2日00：00，臺風殘留系統(tǒng)低槽消失，同時西風槽東移加之副熱帶高壓西伸，降水區(qū)域上空轉(zhuǎn)為槽后西北氣流，降水停止。

2012年過程中，2012年10號臺風“達維”于2012年8月2日13：00在江蘇響水登陸以后不久，8月3日00：00，11號臺風“海葵”又在西北太平洋生成，這樣加上此時在東南海上的9號臺風“蘇拉”，此時在東亞及西北太平洋上有3個臺風環(huán)流共同影響。此時，在中高緯度為兩槽兩脊型，在東北到內(nèi)蒙西部為兩高之間的寬廣槽區(qū)，環(huán)流平直。副熱帶高壓主題位于28°N以北、119°E以東，成東西帶狀分布，“達維”在副高西側(cè)氣流影響下向西北以東，并逐漸減弱為熱帶風暴。在8月4日00：00，“達維”在渤海北部減弱為熱帶低壓，在500hPa位勢高度圖上已經(jīng)蛻變?yōu)橐粋€低槽，此時營口處于槽前。此時“蘇拉”在減弱為熱帶低壓后繼續(xù)在江西境內(nèi)向西移動，隨著“蘇拉”的西移減弱和“達維”殘留系統(tǒng)的減弱，副熱帶高壓西伸，環(huán)渤海北部處于低槽和副熱帶高壓西北的西南氣流當中，此時是降水強度最強階段。

在兩次過程中臺風向中緯度地區(qū)的移動都是沿著副熱帶高壓的西側(cè)移動，在降水區(qū)域減弱為低槽;同時，在北方有西風槽配合，這樣在副熱帶高壓和臺風殘留低槽之間形成急流，對暖濕氣流輸送作用增大。

3 各系統(tǒng)對水汽輸送及輻合的作用

2008年過程中，強降水開始于2012年8月1日00：00前后，此時的水汽通量中心位于安徽西南部到江蘇東北部。此后一直到降水結(jié)束，降水區(qū)域上空的水汽通量矢量方向逐漸由西南方向轉(zhuǎn)為西北，大的水汽通量中心也在降水過程中逐漸向東北移動。水汽是由副熱帶高壓南側(cè)的南海上空沿副熱帶高壓環(huán)流輸送到降水區(qū)域。隨著“鳳凰”臺風殘留低槽逐漸消失，500 hPa上逐漸轉(zhuǎn)為平直氣流，副熱帶高壓也隨之加強西伸切斷了水汽輸送的通道，降水隨之結(jié)束。

在2012年過程中，在降水開始時由于“達維”與“蘇拉”距離較近兩者的環(huán)流形成一個大的氣旋性環(huán)流，兩者的環(huán)流與東側(cè)的副熱帶高壓之間形成較強的南風，水汽直接從東南部海面輸送到降水區(qū)域;隨著“蘇拉”向西部移動和“達維”繼續(xù)向渤海移動并且在西北太平洋上又生成了2012年11日臺風“?？保堋昂？杯h(huán)流的擠壓，副熱帶高壓進一步向北收縮成塊狀，其與“達維”之間的水汽輸送方向轉(zhuǎn)為南北向。之后隨著“達維”殘留系統(tǒng)的進一步減弱，副熱帶高壓明顯西伸，降水區(qū)域上空的水汽雖仍由東部海面上輸送而來，

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但已經(jīng)為沿著副高西側(cè)轉(zhuǎn)為西南東北方向。到2012年8月4日18：00，由于西風槽已經(jīng)東移到東北，降水區(qū)域轉(zhuǎn)為槽后，由海洋上的水汽輸送中斷，降水結(jié)束。

4 各系統(tǒng)對熱力動力條件的作用

當降水發(fā)生時，在降水區(qū)域上空的假相當位溫垂直配置轉(zhuǎn)變?yōu)?00 hPa以下高，700～400 hPa為一個低值中心，是一種的垂直配置，這種配置下氣塊為不穩(wěn)定對流狀態(tài)，這種狀態(tài)維持了強降水產(chǎn)生所需的上升運動。同時，在北方的中層有低值中心向南傳播，說明在降水區(qū)域的北方有冷空氣向南侵襲。到2008年8月1日12：00，第二階段強降水發(fā)生時，北方的低值中心已經(jīng)和降水區(qū)域上空的低值中心連通，說明中層的冷空氣已經(jīng)侵襲到降水區(qū)域上空，冷空氣的侵襲加大了下層暖濕上層干冷的配置，降水區(qū)域上空的配置進一步加強，降水強度也隨之增強。結(jié)合2008年的降水時強，當冷空氣侵襲到降水區(qū)域上空后的小時降水強度是冷空氣侵襲前的近2倍，說明冷空氣的侵襲對降水起到加強作用。8月2日12：00降水停止后，低值區(qū)已經(jīng)完全占據(jù)了降水區(qū)域及其以北的低層到高層，垂直配置恢復(fù)到，大氣垂直結(jié)構(gòu)恢復(fù)成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，上升運動無法維持。

通過以上的分析可以得出：北方冷空氣的初期侵襲對降水區(qū)域上空的大氣不穩(wěn)定起到了增強作用，從而維持并增強了上升運動，促進了降水的增強。結(jié)合大氣環(huán)流，在北方的系統(tǒng)為西風槽，由此可以得出，冷空氣的來源為西風槽在中高層的輸送。

5 結(jié)論

通過對2008年和2012年2次中緯度臺風特大暴雨的分析可以得出以下結(jié)論。第一，在2次過程中臺風向中緯度地區(qū)的移動都是沿著副熱帶高壓的西側(cè)移動，在降水區(qū)域減弱為低槽;同時，在北方有西風槽配合，這樣在副熱帶高壓和臺風殘留低槽之間形成急流，對暖濕氣流輸送作用增大。第二，副熱帶高壓對水汽輸送起到重要作用，水汽的輸送主要是沿著副熱帶高壓西側(cè)。副熱帶高壓和臺風殘留系統(tǒng)之間存在較大的氣壓梯度，向降水區(qū)域輸送了充沛的水汽是形成強降水的重要條件。第三，北方冷空氣的初期侵襲對降水區(qū)域上空的大氣不穩(wěn)定起到了增強作用，從而維持并增強了上升運動，促進了降水的增強，冷空氣的來源為西風槽在中高層的輸送。第四，在中緯度臺風特大暴雨中，臺風系統(tǒng)本身的降水并不是主要原因，臺風系統(tǒng)或其殘留系統(tǒng)與西風槽、副熱帶高壓的相互作用才是產(chǎn)生特大暴雨的重要原因。

（責任編輯：劉昀）