吳悅 李驕楊 黃秀秀
摘 要 利用常規(guī)氣象探測資料,對賀州市2015年秋季出現(xiàn)的一次暴雨過程的天氣形勢和物理量條件進(jìn)行分析,并使用了本地研發(fā)的預(yù)報(bào)工具進(jìn)行檢驗(yàn)。結(jié)果表明:此次秋季罕見暴雨主要由鋒面系統(tǒng)觸發(fā),伴隨了較好的輻合上升運(yùn)動(dòng)和水汽條件,北部山地的地形輻合抬升作用導(dǎo)致雨量呈現(xiàn)自北向南雨量遞減的趨勢。
關(guān)鍵詞 秋季暴雨;探空分析;賀州市
中圖分類號(hào):P458.121.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):1673-890X(2016)15--02
賀州市位于北緯22°37′~25°09′,東經(jīng)110°19′~112°03′,地處桂東北,屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。2015年10月29日-11月1日,賀州市各縣先后出現(xiàn)了一次大到暴雨、局部大暴雨天氣過程。一般該市4-8月為雨季,9月開始降水量明顯減少,此次在秋季出現(xiàn)大范圍強(qiáng)降水,實(shí)屬少見。因此,本文對這次秋季暴雨過程進(jìn)行深入分析,為做好暴雨預(yù)報(bào)工作積累經(jīng)驗(yàn)。
1 過程概況
此次過程從29日夜間開始影響賀州市,過程總雨量分布不均,呈現(xiàn)自北向南遞減的趨勢,強(qiáng)降水主要集中在市中北部,根據(jù)全市114個(gè)自動(dòng)氣象站監(jiān)測統(tǒng)計(jì),10月29日20:00-11月01日20:00降雨量:100.0 mm以上有38站,50.0~99.9 mm的有55站,25~49.9 mm有5站,小于25 mm有16站。最大降水出現(xiàn)在富川縣蓮山鎮(zhèn)(248.4 mm)。
2 天氣形勢分析
降水過程前期,500 hPa中高緯地區(qū)為兩槽一脊環(huán)流形勢,烏拉爾山和東亞地區(qū)為低渦,貝加爾湖以西為高壓脊,脊前有一橫槽,30日20:00轉(zhuǎn)豎,引導(dǎo)冷空氣南下。隨后低槽逐漸東移南壓,引導(dǎo)冷空氣南下影響廣西,槽前正渦度有利于上升運(yùn)動(dòng)。而此次過程500 hPa副熱帶高壓主體位于西太平洋,脊線位于北緯20°以南,隨著低槽東移南壓,副高逐漸東退南落。廣西位于高空槽前,副熱帶高壓西北邊緣,槽前盛行西南氣流,槽后為偏北氣流,兩股氣流在桂北交匯,槽前的正渦度使低層輻合作用增強(qiáng)[1-3]。對流層中低層可見西南低空急流在桂北建立,之后較為穩(wěn)定,持續(xù)時(shí)間長,急流深厚,影響范圍廣,在700 hPa和850 hPa均有體現(xiàn),急流中心最大風(fēng)速超過20 m/s。在急流軸左則配合有低空切變線,29日20:00,850 hPa切變線位于桂北,700 hPa切變線落后于850。賀州市處在切變線南側(cè)與低空急流軸線北側(cè)的輻合上升運(yùn)動(dòng)區(qū)。降水期間,200 hPa廣西處在偏西氣流和西北氣流的分流輻散區(qū),有利于低層輻合上升運(yùn)動(dòng)。
紅外云圖可見明顯的冷鋒斜壓葉狀云帶伴隨冷空的前沿南下。地面圖上可見較強(qiáng)冷空氣從東路南下影響廣西,冷中心位于蒙古國西部,中心數(shù)值為1 055 hPa。隨著冷空氣的侵入,冷鋒29日20:00壓至桂北,帶來大風(fēng)降溫的同時(shí)觸發(fā)降水天氣。
3 探空分析
分析探空資料可見桂北多站濕層深厚,有利于暴雨的發(fā)生。選取10月30日08:00梧州探空資料進(jìn)行分析可見,700 hPa以下為濕層,具備降水發(fā)生的有利水汽條件[4]。從低層到高層垂直風(fēng)切變大,CAPE值較大,K指數(shù)達(dá)到33 ℃,對流層中低層垂直溫度遞減率較大,滿足暴雨發(fā)生的有利條件。
4 物理量分析
分析此次過程的垂直速度可以發(fā)現(xiàn),過程初期29日20:00-30日20:00,從底層到高層都是上升運(yùn)動(dòng),上升運(yùn)動(dòng)最大值中心位于600 hPa左右,達(dá)到-22×10-3hPa/s。隨后,對流層高層上升運(yùn)動(dòng)減弱,在300 hPa以下仍未上升運(yùn)動(dòng)。
分析此次過程的溫度平流,可見29日08:00賀州市上空中低層仍未暖平流,20:00近地面層轉(zhuǎn)為冷平流,隨后,冷平流數(shù)值不斷增大,并且不斷向上伸展。30日08:00,850 hPa以下均為冷平流,之上的暖平流維持,冷暖平流在850 hPa面上交匯,產(chǎn)生降水。至31日08:00之后冷平流繼續(xù)向上伸展,過程后期500 hPa以下均為冷平流控制,暖平流勢力減弱。
5 本地預(yù)報(bào)工具檢驗(yàn)
賀州本地研發(fā)的預(yù)報(bào)工具對于此次降水過程的預(yù)報(bào)有較好的參考作用。從相對濕度預(yù)報(bào)場分析,歐洲中心相對濕度預(yù)報(bào)顯示,此次過程850 hPa相對濕度接近100%,為飽和狀態(tài);700 hPa相對濕度在30日夜間有一個(gè)上升的過程,對應(yīng)強(qiáng)降水發(fā)生時(shí)段。31日凌晨至中午,700 hPa、850 hPa相對濕度均在95%以上,賀州市該段降水最為明顯。從溫度露點(diǎn)差來看,過程期間,700 hPa、850 hPa溫度露點(diǎn)差均處在小于2 ℃的飽和區(qū)。綜合判斷,數(shù)值預(yù)報(bào)顯示700 hPa、850 hPa均處在飽和區(qū),濕層深厚。
本地預(yù)報(bào)工具對冷空氣南下的判斷也較為直觀。歐洲中心細(xì)網(wǎng)格資料地面氣壓變化曲線顯示,從29日20:00開始,氣壓曲線緩慢上升,地面有升壓的過程,對應(yīng)較強(qiáng)的冷空氣持續(xù)補(bǔ)充南下影響賀州市,觸發(fā)此次降水過程[5]。
6 結(jié)語
此次暴雨過程發(fā)生在秋季,前期賀州市為持續(xù)晴好的天氣,此次轉(zhuǎn)折性天氣較難預(yù)報(bào),其發(fā)生時(shí)間較晚,主要由鋒面系統(tǒng)觸發(fā),伴隨較好的輻合上升運(yùn)動(dòng)和水汽條件,并伴有大風(fēng)、降溫天氣[6]。考慮秋季受將強(qiáng)冷空氣影響的降水過程,雨量呈現(xiàn)自北向南雨量遞減的趨勢,降水大值區(qū)在賀州市中北部,考慮北部山地的地形輻合抬升作用為一影響因素。10月末發(fā)生暴雨較為少見,此次過程水汽充沛是造成秋季罕見暴雨的重要原因之一??紤]北部灣洋面為此次過程的水汽原地,給此次過程輸送了充足的水汽。
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(責(zé)任編輯:趙中正)