徐靚青　武文婧　王冠

摘 要：高原低槽，配合中低層深厚的低渦是此次重慶江津區(qū)大暴雨的主要影響系統(tǒng)；對(duì)比分析數(shù)值預(yù)報(bào)和實(shí)況場(chǎng)，能更準(zhǔn)確地把握未來系統(tǒng)的位置及走向，對(duì)于預(yù)報(bào)強(qiáng)降水的量級(jí)及落區(qū)有非常好的指示意義；探空資料在暴雨前期能量的累積，不穩(wěn)定度的增加，濕層增厚，對(duì)暴雨預(yù)報(bào)有一定的指示意義；利用雷達(dá)資料判斷強(qiáng)對(duì)流天氣的移動(dòng)方向、發(fā)展和消亡；通過物理量場(chǎng)分析，強(qiáng)的水汽輻合以及明顯的正渦度都對(duì)暴雨的產(chǎn)生提供了有利條件。

關(guān)鍵詞：江津區(qū) 對(duì)比分析 低渦 能量累積 中尺度系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：P458 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）06（b）-0119-02

國(guó)內(nèi)眾多學(xué)者圍繞暴雨的產(chǎn)生機(jī)制進(jìn)行了廣泛而深入的研究，成果豐富。眾多研究表明：大尺度環(huán)流形勢(shì)、風(fēng)場(chǎng)配置、水汽輸送對(duì)暴雨的形成和維持有重要意義。中尺度環(huán)境場(chǎng)對(duì)暴雨也有重要作用，中尺度系統(tǒng)的生產(chǎn)和強(qiáng)烈發(fā)展與暴雨直接關(guān)聯(lián)。江津暴雨頻發(fā)，主要出現(xiàn)在汛期（5～9月）往往造成嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害。該文分析了2016年較有代表性的暴雨過程，探討了汛期暴雨發(fā)生的客觀機(jī)理，為當(dāng)?shù)乇┯觐A(yù)報(bào)工作提供理論依據(jù)。

1 環(huán)流形勢(shì)分析

1.1 500 hPa

2016年7月18日08時(shí)中高緯地區(qū)有一寬廣的槽區(qū)，槽前不斷有短波小槽分裂南下；588線東退至東南沿海一帶；川西一帶有一深厚的低槽，江津區(qū)受槽前西南氣流影響。18日20時(shí)，低槽東移影響該區(qū)，副高的維持對(duì)系統(tǒng)東移造成一定的阻塞作用，系統(tǒng)在該地維持12 h左右，18日夜間該區(qū)普降大到暴雨，局地大暴雨。

1.2 700 hPa

18日08時(shí)，該區(qū)受西南氣流控制，陜南有一條西南-東北走向的切變，18日20時(shí)在東移南壓的過程中和西南低渦合并加強(qiáng)影響該區(qū)，加之偏南風(fēng)將孟加拉灣的暖濕氣流源源不斷的輸送至重慶，低渦后部有明顯干冷空氣隨著偏北風(fēng)侵入該地，觸發(fā)該區(qū)西部強(qiáng)對(duì)流天氣，石蟆鎮(zhèn)金剛水庫小時(shí)雨強(qiáng)達(dá)50 mm以上。由于副高的維持對(duì)系統(tǒng)有阻塞作用，低渦的停滯為小尺度上升運(yùn)動(dòng)的形成和加強(qiáng)提供了必要的環(huán)流背景，使該區(qū)上空不斷有新生的小尺度系統(tǒng)。19日08時(shí)系統(tǒng)才開始逐漸東移南壓，回波逐漸變得零散，降水效率才開始明顯減弱。

1.3 850 hPa

18日08時(shí)該區(qū)受南風(fēng)氣流影響，低層的增濕增溫使層結(jié)更加不穩(wěn)定。18日20時(shí)低渦在重慶市西部生成，急流主體一直維持在廣西中部至湖南東部，雖然急流的位置略偏東偏南，但由于低渦系統(tǒng)非常深厚，維持時(shí)間也較長(zhǎng)，該區(qū)出現(xiàn)明顯降雨天氣過程，直至19日20時(shí)低渦東移南壓，降水逐漸停止，期間偏西地區(qū)有2站達(dá)大暴雨，19站暴雨。

1.4 地面

18日20時(shí)該區(qū)主要受熱低壓的控制，白天升溫至36.4℃，能量進(jìn)一步積累。

2 強(qiáng)降水過程實(shí)況雨量

此次降水過程中，該區(qū)有2個(gè)雨量站雨量達(dá)大暴雨，19個(gè)雨量站達(dá)暴雨，其余站點(diǎn)為中到大雨。此次降雨時(shí)段主要集中在18日19時(shí)至19日08時(shí)之間，降水初期強(qiáng)對(duì)流天氣明顯，金剛水庫站最大小時(shí)雨強(qiáng)超過50毫米。降水后期由于系統(tǒng)的穩(wěn)定維持，歷時(shí)較長(zhǎng)，雨強(qiáng)大，降雨主要集中該區(qū)偏西地區(qū)。

3 探空?qǐng)D資料分析

由沙坪壩站T-LnP圖可以看出，18日白天，該區(qū)上空有大量的能量積累，濕層明顯變深厚。由沙坪壩的探空資料可知，18日08時(shí)該市西部K指數(shù)為41 ℃，SI指數(shù)為-1.18 ℃，整層Cape值為575.3 J/kg；18日20時(shí)，該市西部K指數(shù)上升至45 ℃，SI指數(shù)下降到-2.58 ℃，整層Cape值陡升至1 113.5 J/kg，不穩(wěn)定能量在這12 h內(nèi)得到積累，層結(jié)變得更加不穩(wěn)定。

4 物理量場(chǎng)分析

4.1 水汽通量散度場(chǎng)

從水汽通量散度時(shí)間序列圖可以較清晰的看到（圖略），18日08時(shí)至18日20時(shí)，中低層都有明顯的水汽輻合，造成18日20時(shí)的濕層明顯增厚。18日20時(shí)至20日08時(shí)，近地層至700hPa都為水汽的輻合區(qū)，700 hPa以上則有水汽的弱輻散，但低層輻合的強(qiáng)度遠(yuǎn)大于高層輻散的強(qiáng)度，可見水汽的輸送條件較好。

4.2 渦度場(chǎng)分析

從渦度的垂直剖面時(shí)序圖可以看出（圖略），在18日08時(shí)至19日20時(shí)近地層至400 hPa都為正的渦度區(qū)域，中心強(qiáng)度達(dá)到3.5×10-4s-1，上升條件較好。

5 衛(wèi)星云圖和雷達(dá)分析

5.1 衛(wèi)星云圖分析

由幾江站溫度數(shù)據(jù)，18日14時(shí)達(dá)到日最高氣溫為36.4 ℃，從14時(shí)開始，該區(qū)開始有對(duì)流云團(tuán)發(fā)展，氣溫開始緩慢下降。到了20時(shí)，云團(tuán)發(fā)展已經(jīng)旺盛，22時(shí)可以清晰地看到中尺度對(duì)流云團(tuán)（MCC）。而MCC造成的總降水量分布就平均而言，越接近中心部位，降水的概率越高，降水量級(jí)越大，與降水實(shí)況（該市西部大暴雨）相輻合。同時(shí)紅外云圖對(duì)應(yīng)的強(qiáng)降雨區(qū)一般位于亮溫梯度最大的地方，而該區(qū)西部地區(qū)有明顯的亮溫梯度大值區(qū)，從而造成了這一區(qū)域的暴雨天氣。

5.2 雷達(dá)回波分析

從雷達(dá)回波上就能清楚地看到此次過程的發(fā)展情況。18日20時(shí)，低渦系統(tǒng)在該市西部生成，配合偏北冷空氣的入侵，觸發(fā)該市西部的雷電、短時(shí)強(qiáng)降水等強(qiáng)對(duì)流天氣，基本反射率最強(qiáng)達(dá)55 dBZ，強(qiáng)基本反射率在此次過程中主要反應(yīng)為短時(shí)強(qiáng)降水，金剛水庫最強(qiáng)小時(shí)雨強(qiáng)超過50 mm；19日00時(shí)，回波強(qiáng)度基本維持在30～35 dBZ，局地有較強(qiáng)50 dBZ的回波，隨著能量的釋放，此時(shí)該區(qū)主要受系統(tǒng)的影響，以穩(wěn)定性降水為主；19日04時(shí)回波強(qiáng)度基本維持在15～25 dBZ，降水效率明顯降低；到19日08時(shí)，回波變得分散，主體已經(jīng)明顯南壓，降水逐漸減弱，自北向南趨于停止。

6 數(shù)值模式檢驗(yàn)

對(duì)比歐洲中心17日20時(shí)起報(bào)的細(xì)網(wǎng)格預(yù)報(bào)場(chǎng)資料和18日08時(shí)的實(shí)況風(fēng)場(chǎng)資料，可以發(fā)現(xiàn)實(shí)況的低渦系統(tǒng)較數(shù)值預(yù)報(bào)更偏南。而模式預(yù)報(bào)的雨量大值區(qū)主要位于在川東及該市西部偏北的地方，與模式預(yù)報(bào)的850 hPa低渦位置較為吻合。而由于實(shí)況系統(tǒng)偏南，且南風(fēng)較預(yù)報(bào)場(chǎng)更強(qiáng)，造成前期數(shù)值預(yù)報(bào)模式對(duì)該區(qū)暴雨的漏報(bào)。

7 結(jié)論

（1）此次過程是受高原低槽，配合中低層深厚的低渦和冷空氣侵入的共同影響，從而引發(fā)的一次區(qū)域性暴雨天氣過程。（2）通過探空資料及雷達(dá)分析，此次過程能量條件好，前期受冷空氣南下觸發(fā)的對(duì)流性天氣過程，后期受系統(tǒng)影響穩(wěn)定性降水，共同造成的這次區(qū)域性暴雨天氣過程。探空資料在暴雨前期能量的累積，不穩(wěn)定度的增加，濕層增厚，對(duì)暴雨預(yù)報(bào)有一定的指示意義。（3）通過物理量場(chǎng)分析，強(qiáng)的水汽輻合表明水汽供應(yīng)好，明顯的正渦度表明強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)，都對(duì)暴雨的產(chǎn)生提供了有利條件。（4）對(duì)比分析數(shù)值預(yù)報(bào)和實(shí)況場(chǎng)，能更準(zhǔn)確地把握未來系統(tǒng)的位置及走向，對(duì)于預(yù)報(bào)強(qiáng)降水的量級(jí)及落區(qū)有非常好的指示意義。（5）從三家預(yù)報(bào)模式的對(duì)比檢驗(yàn)來看，WRF模式的預(yù)報(bào)落區(qū)和量級(jí)把握相對(duì)于其他兩家模式來說更為準(zhǔn)確。

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