雷生國 趙維梅 馬秀梅

摘要 利用2004—2014年5—9月的常規(guī)氣象資料和青海省東北部10個(gè)自動氣象站的小時(shí)氣象要素資料，對青海省東北部短時(shí)強(qiáng)降水的時(shí)空分布特征、地面氣象要素特征、環(huán)流形勢、云圖TBB變化特征等進(jìn)行了綜合分析，結(jié)果表明：青海省東北部短時(shí)強(qiáng)降水多以局地對流性降水為主，范圍小、持續(xù)時(shí)間短，主要集中在7—8月，以夜雨為主，16：00—24：00為主高峰；由副高壓與高空槽形成的“東高西低”的天氣形勢是出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水的主要形勢；短時(shí)強(qiáng)降水出現(xiàn)前1～3 h地面氣壓開始上升，氣溫下降，表現(xiàn)為地面冷高壓影響特征。短時(shí)強(qiáng)降水出現(xiàn)時(shí)間落后于TBB最大值出現(xiàn)時(shí)間1～4 h。

關(guān)鍵詞 短時(shí)強(qiáng)降水；時(shí)空分布；特征；青海省東北部

中圖分類號 P426 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）09-0236-02

青海省東北部位于大坂山與拉脊山之間的黃河流域以及湟水河流域。流域內(nèi)地形復(fù)雜多樣，氣候地域差異明顯。由于受冷、暖空氣和下墊面的影響，短時(shí)強(qiáng)降水天氣出現(xiàn)的頻率較高，容易形成暴雨。短時(shí)強(qiáng)降水天氣持續(xù)時(shí)間短、強(qiáng)度大、局地性強(qiáng)，形成原因極其復(fù)雜，預(yù)報(bào)難度大，成為廣大學(xué)者探討的熱點(diǎn)[1-2]。因此，對青海省東北部短時(shí)強(qiáng)降水天氣進(jìn)行分析總結(jié)，建立起思路和預(yù)報(bào)模型，對該地區(qū)短時(shí)臨近預(yù)報(bào)和災(zāi)害性天氣預(yù)警具有十分重要的意義。

1 短時(shí)強(qiáng)降水氣候特征

青海省東北部2004—2014年10年來汛期共出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水天氣過程180次，期間10個(gè)氣象站共觀測到291站次短時(shí)強(qiáng)降水。

從出現(xiàn)范圍來看：在一次天氣過程中單點(diǎn)（2個(gè)站及以下）出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水151次，占總次數(shù)的84%；區(qū)域性（3個(gè)站及以上）短時(shí)強(qiáng)降水的有29次，占總次數(shù)的16%，其中范圍最大的一次區(qū)域性短時(shí)強(qiáng)降水天氣發(fā)生在2009年8月18日4：00—9：00，有4個(gè)站共12次達(dá)到短時(shí)強(qiáng)降水，其中大通連續(xù)4 h、西寧連續(xù)3 h、互助和樂都連續(xù)2 h達(dá)到短時(shí)強(qiáng)降水標(biāo)準(zhǔn)。

從持續(xù)時(shí)間來看：在一次降水天氣過程中，單站降水量只有1 h達(dá)到短時(shí)強(qiáng)降水的有150次，占總次數(shù)的83%；單站降水量連續(xù)2 h及以上達(dá)到短時(shí)強(qiáng)降水的有30次，占總次數(shù)的17%，其中2013年8月21日20：00至22日3：00大通連續(xù)7 h達(dá)到短時(shí)強(qiáng)降水，持續(xù)時(shí)間長，較為罕見；單站降水量2 h達(dá)到短時(shí)強(qiáng)暴雨的有3次。

2 時(shí)空分布特征

2.1 空間分布情況

青海省東北部短時(shí)強(qiáng)降水空間分布呈現(xiàn)從西北向東南逐漸減少的趨勢，短時(shí)強(qiáng)降水多發(fā)地從北向南出現(xiàn)3個(gè)大值中心：北部中心在大通、互助、西寧，出現(xiàn)了30～45次，大通是青海東北部短時(shí)強(qiáng)降水出現(xiàn)最多的地區(qū)；中部中心在湟中，出現(xiàn)了35次；偏南中心在化隆，出現(xiàn)了36次。短時(shí)暴雨空間分布與短時(shí)強(qiáng)降水分布非常相似，大通和化隆南、北2個(gè)大值區(qū)更加明顯，短時(shí)暴雨出現(xiàn)次數(shù)是其他站點(diǎn)的2倍（圖1）。

2 2 h分布情況

青海省東北部291站次短時(shí)強(qiáng)降水白天（9：00—20：00）出現(xiàn)了110站次、夜間（21：00至翌日8：00）出現(xiàn)了181站次，說明青海省東北部短時(shí)強(qiáng)降水易出現(xiàn)在夜間。從各時(shí)次的分布情況來看，雖然每個(gè)時(shí)次均有出現(xiàn)，但分布不均，成明顯的雙峰雙谷結(jié)構(gòu)，主高峰出現(xiàn)在16：00—24：00，次高峰出現(xiàn)在4：00—8：00，主低谷出現(xiàn)在9：00—15：00，次低谷出現(xiàn)在1：00—3：00。短時(shí)強(qiáng)降水出現(xiàn)最多的16：00—24：00是午后對流活動發(fā)展最為旺盛的時(shí)段，說明短時(shí)強(qiáng)降水多由強(qiáng)對流引發(fā)。

3 地面場變化特征

對青海東北部291站次短時(shí)降水天氣過程中出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水前3、2、1 h的地面變壓、變濕進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)：強(qiáng)降水前3 h變壓場有升壓特征的270次，占總次數(shù)的93%，升壓幅度為0～7.3 hPa；強(qiáng)降水前2 h變壓場有升壓特征的285次，占總次數(shù)的98%，升壓幅度為0～5.5 hPa；強(qiáng)降水前1 h變壓場有升壓特征的271次，占總次數(shù)的93%，升壓幅度0～3.9 hPa。強(qiáng)降水出現(xiàn)前3 h無論有無降水，水汽壓上升個(gè)例較多，分別占55%和61%，上升幅度0～6.3 hPa；強(qiáng)降水出現(xiàn)前2 h如果已經(jīng)有降水出現(xiàn)，水汽壓下降的占69%，下降幅度0～-3.7 hPa。如果無降水出現(xiàn)，水汽壓上升的占62%，上升幅度為0～6.5 hPa；強(qiáng)降水出現(xiàn)前1 h如果已經(jīng)有降水出現(xiàn)，水汽壓下降的占63%，下降幅度為0～-3.6 hPa。如果無降水出現(xiàn)，水汽壓上升的占56%，上升幅度為0～5.0 hPa。

4 結(jié)語

（1）青海省東北部短時(shí)強(qiáng)降水多以局地陣型降水為主，范圍小、持續(xù)時(shí)間短。單點(diǎn)出現(xiàn)的幾率較大，具有很明顯的局地性；空間分布從北向南逐漸減少，大通出現(xiàn)最多，民和最少；以平均每年1.2站次的速度增多；主要集中在7—8月；1 d之內(nèi)短時(shí)強(qiáng)降水主要出現(xiàn)在夜間，出現(xiàn)時(shí)間呈現(xiàn)雙峰雙谷的特點(diǎn)，主高峰出現(xiàn)在16：00—24：00、次高峰出現(xiàn)在4：00—8：00；多由強(qiáng)對流引發(fā)，持續(xù)時(shí)間短[3-4]。

（2）由西風(fēng)氣流多波動型和巴湖橫槽型2種環(huán)流形勢形成的短時(shí)強(qiáng)降水天氣占總數(shù)的50%。西太平洋副熱帶高壓的進(jìn)退及高空槽的東移南下形成的 “東高西低”的天氣形勢容易造成青海省東北部的短時(shí)強(qiáng)降水主要因素[5-6]。

（3）青海省東北部短時(shí)強(qiáng)降水出現(xiàn)前1～3 h地面氣壓開始上升，氣溫下降，表現(xiàn)為地面冷高壓影響特征。出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水前3 h濕度上升較多，前1～2 h已經(jīng)有降水時(shí)濕度下降較多，無降水時(shí)濕度上升較多。

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