李瀟瀟 劉曉初 趙胡笳 朱軼明

摘 要：利用常規(guī)觀測(cè)資料和天氣雷達(dá)資料對(duì)2016—2018年大連地區(qū)9次短時(shí)暴雨過(guò)程進(jìn)行分析。結(jié)果表明，絕大多數(shù)過(guò)程發(fā)生在8月上中旬，雨強(qiáng)極值北部大于南部；背景系統(tǒng)包括冷渦或西風(fēng)槽，部分有副高和北上熱帶氣旋環(huán)流配合，低層有中尺度低渦環(huán)流、低空切變線等作為觸發(fā)條件；探空資料上，K指數(shù)，低層比濕，暖云層厚度有一定指示作用；低層大范圍濕區(qū)和持續(xù)的水汽輸送強(qiáng)化落區(qū)范圍，持續(xù)時(shí)間和降水強(qiáng)度；45dBZ回波高度與0℃層高度差、質(zhì)心高度、系統(tǒng)走向與移向平行、系統(tǒng)移速慢是短時(shí)暴雨雷達(dá)回波特征。降水估算中，當(dāng)副高強(qiáng)盛或熱帶氣旋環(huán)流參與時(shí)，修訂后的熱帶型Z-R關(guān)系更接近實(shí)況。

關(guān)鍵詞： 短時(shí)暴雨；中尺度分析；雷達(dá)回波特征；降水估測(cè)

中圖分類號(hào) P441 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2018）20-0131-10

Analysis on Radar Features of Short-range Torrential Rain Events for Dalian Area

Li Xiaoxiao1 et al.

（1Dalian Meteorological Observatory，Dalian 116001，China）

Abstract：9 short-range torrential rain events occurred in Dalian area during 2016-2018 are examined by using conventional observation and weather radar data. The results show most events occurred in August. In terms of maximum hourly rainfall amount，the norths is lager than that of south ； Synoptic systems include low-pressure vortex and westerly trough，partly with the presence of westward-stretching subtropical high and north-moving tropical cyclone circulation . Low-level meso-scale vortex and shear line are served as triggers； K index，low-level humidity，LCL，the thickness of warm cloud are useful indicators. Low-level warm and moist regions intensify the scale，duration and intensity of torrential rain； the height difference of 45dBZ radar reflectivity and 0℃ ，the height of center of mass，the consistence of storm system direction and its moving direction，low-moving-speed of convective cells are radar features； For rainfall amount estimates，revised tropical mode is the most reliable pattern when subtropical high or tropical cyclone circulation presence.

Key words：Short-range torrential rain；Meso-scale analysis；Weather radar features；Rainfall amount estimates

短時(shí)強(qiáng)降水，一般降水強(qiáng)度大于20mm/h，且持續(xù)時(shí)間不超過(guò)6h，容易造成局地洪水，也稱對(duì)流暴雨[1，2]。其中比較極端的一種是短時(shí)暴雨，一般降水強(qiáng)度達(dá)到60mm/h[3]，中尺度特征明顯，與強(qiáng)對(duì)流相聯(lián)系，突發(fā)性強(qiáng)，降水強(qiáng)度大，落區(qū)小，易引發(fā)洪澇災(zāi)害，因此，一直是氣象部門預(yù)報(bào)預(yù)警的重點(diǎn)和難點(diǎn)。全國(guó)各地，包括東北地區(qū)，都發(fā)生過(guò)短時(shí)暴雨，但各地的背景環(huán)流和中尺度對(duì)流特征各不相同。華南地區(qū)前汛期暴雨有明顯暖區(qū)暴雨特征[3]，通常是副高西北側(cè)的西風(fēng)帶系統(tǒng)與來(lái)自低緯度的偏南或西南暖濕氣流共同作用的結(jié)果。2001年8月5日夜間，上海地區(qū)受熱帶低壓影響出現(xiàn)最大雨強(qiáng)達(dá)到75.4mm/h的短時(shí)暴雨[4，5]。短時(shí)暴雨由中β和γ尺度云團(tuán)造成，對(duì)流風(fēng)暴后向傳播觸發(fā)的新生單體并入原有對(duì)流風(fēng)暴單體，形成“列車效應(yīng)”。張迎新[6]分析京津冀“7.21”暴雨過(guò)程發(fā)現(xiàn)，副高外圍東南水汽通道是造成暴雨產(chǎn)生的水汽條件之一。雷達(dá)回波上“列車效應(yīng)”明顯，低層中尺度切變線東移中加深為中尺度低渦。袁美英[7]對(duì)2006年8月10日東北地區(qū)一次短時(shí)大暴雨（最大雨強(qiáng)達(dá)到90.8mm/h）分析發(fā)現(xiàn)，天氣尺度背景場(chǎng)中，由于臺(tái)風(fēng)“桑美”的托舉，副高一直維持少動(dòng)，低緯度暖濕氣流沿著副高邊緣北上，為暴雨提供水汽條件。2條地面輻合線交匯處，產(chǎn)生局地短時(shí)大暴雨。由此可見(jiàn)，各地短時(shí)暴雨存在一些相似條件。低緯度暖濕空氣沿副高邊緣向北輸送提供充沛水汽條件，低層中小尺度系統(tǒng)是觸發(fā)機(jī)制。短時(shí)暴雨發(fā)生時(shí)有中β和γ尺度云團(tuán)合并或者發(fā)展，后向傳播造成“列車效應(yīng)”。探空資料上，K指數(shù)對(duì)判別短時(shí)強(qiáng)降水的潛勢(shì)有一定指示作用[8]。雷達(dá)回波上，短時(shí)暴雨與雷暴大風(fēng)、冰雹等其他強(qiáng)對(duì)流天氣的特征也區(qū)別很大[9]。

大連地區(qū)位于東北地區(qū)最南端，受水汽條件限制，短時(shí)暴雨落區(qū)和強(qiáng)度不如我國(guó)南方。但是在7—8月，副高北抬明顯，北方冷空氣與南方暖濕氣流交匯，容易在大連地區(qū)個(gè)別站點(diǎn)造成短時(shí)暴雨。吳杞平[10]分析發(fā)現(xiàn)，造成大連地區(qū)短時(shí)暴雨的回波源于大連南部沿海的介于強(qiáng)對(duì)流性與穩(wěn)定性的混合性中—β尺度回波。王樹雄[11]采用最優(yōu)化Z—I關(guān)系，結(jié)合系統(tǒng)誤差消除方法，得到適用于大連本地的Z—I關(guān)系，改進(jìn)雷達(dá)定量降水估測(cè)產(chǎn)品，有效提高了大連地區(qū)短時(shí)暴雨監(jiān)測(cè)預(yù)警水平。2015年，大連地區(qū)雷達(dá)由CINRAD/SC型更新為CINRAD/SA型。本文利用常規(guī)觀測(cè)資料和雷達(dá)資料對(duì)轄區(qū)短時(shí)暴雨過(guò)程進(jìn)行中尺度環(huán)境場(chǎng)、雷達(dá)回波演變和雷達(dá)定量降水估測(cè)分析，揭示其中尺度特征和雷達(dá)產(chǎn)品特征，為預(yù)報(bào)員進(jìn)行短時(shí)暴雨監(jiān)測(cè)預(yù)警提供參考依據(jù)。

1 天氣過(guò)程

1.1 天氣實(shí)況 本文選取大連天氣雷達(dá)更新后的2016—2018年9次短時(shí)暴雨過(guò)程作為研究對(duì)象（表1）。大連地區(qū)全年平均降水量在700mm左右，城市排水系統(tǒng)承受的降雨強(qiáng)度閾值大約為50mm/h，大于該閾值，容易造成短時(shí)城市內(nèi)澇。因此，降雨強(qiáng)度達(dá)到50mm/h以上可以作為短時(shí)暴雨研究下限指標(biāo)。按照時(shí)間順序，9次短時(shí)暴雨過(guò)程按照發(fā)生日期分別簡(jiǎn)稱為“160801”、“160807”、“170804”、“170817”、“180726”、“180807”、“180813”、“180815”、“180820”過(guò)程。

從月份看，9次過(guò)程，1次發(fā)生在7月下旬，4次發(fā)生在8月上旬，4次在8月中旬，均為大連地區(qū)主汛期。從發(fā)生時(shí)段看，3次發(fā)生在夜間（20—08時(shí)），6次發(fā)生在白天（08—20）時(shí)。從小時(shí)雨強(qiáng)來(lái)看，最大值為121.6mm/h，出現(xiàn)在大連西北部沿海地區(qū)的瓦房店市的太陽(yáng)升站，其次，瓦房店市西楊鄉(xiāng)的北海村站有102.4mm/h的短時(shí)暴雨。而大連南部市區(qū)最大雨強(qiáng)為60.6mm/h。近年來(lái)，雨強(qiáng)極值存在南北差異。另外，本文僅列舉出每次過(guò)程中最大的小時(shí)雨強(qiáng)站點(diǎn)作為研究對(duì)象。實(shí)際上，每次過(guò)程還有其他站點(diǎn)出現(xiàn)不同程度的短時(shí)暴雨。因此，從以上站點(diǎn)分布中不能準(zhǔn)確描述短時(shí)暴雨落區(qū)特征。

1.2 天氣形勢(shì) 9次過(guò)程均具有明顯東北地區(qū)主汛期環(huán)流特征：環(huán)流徑向度大，東亞高、中緯度環(huán)流由緯向型向經(jīng)向型調(diào)整（貝加爾湖高壓脊建立），西太平洋副熱帶高壓西伸北抬，提供充沛水汽。當(dāng)中緯度西風(fēng)環(huán)流與低緯環(huán)流相互作用時(shí)，來(lái)自蒙古或貝加爾湖東部的冷空氣與副高后部的暖濕空氣在大連地區(qū)交匯，引起中尺度的天氣系統(tǒng)發(fā)展。由于溫度場(chǎng)和氣壓場(chǎng)的梯度都相對(duì)較弱，天氣尺度強(qiáng)迫抬升為降水提供背景環(huán)流，觸發(fā)機(jī)制多為低空中尺度低渦，切變線等。

從表2看到，9次過(guò)程中的6次有副高配合，5次涉及到西風(fēng)槽，3次處于低渦底部，3次與熱帶氣旋有關(guān)。

2016年8月1日，歐亞中高緯度為2槽1脊形勢(shì)，西風(fēng)槽逐漸加深，在大連地區(qū)高空形成切斷低渦。低空對(duì)應(yīng)有中尺度低渦，低渦后部的東北風(fēng)與前部的西南風(fēng)形成了低空切變線，并且東北風(fēng)所表征的相對(duì)干冷空氣勢(shì)力較暖濕空氣更強(qiáng)，中層結(jié)不穩(wěn)定特征較為明顯，大連地區(qū)位于切變線暖濕空氣一側(cè)，受其影響，大連地區(qū)出現(xiàn)了陣性降雨天氣，強(qiáng)對(duì)流天氣落區(qū)局地性較強(qiáng)，瓦房店北部萬(wàn)家?guī)X站出現(xiàn)短時(shí)暴雨。

2016年8月7日，高空槽東移，大連位于副高西北側(cè)和北支槽底前部西南流場(chǎng)中，08時(shí)，500hPa高空槽加強(qiáng)，在黑龍江形成低渦，大連位于低渦底前部，水汽輸送建立，850hPa風(fēng)場(chǎng)上，與500hPa南北2支高空槽相對(duì)應(yīng)的是2條切變線，南支東北-西南向切變線壓在大連地區(qū)中部，副高西北側(cè)的偏南和東南風(fēng)風(fēng)速達(dá)到8m/s，為強(qiáng)對(duì)流發(fā)展提供充沛水汽條件，北支切變線的底部后側(cè)不斷有冷空氣向南補(bǔ)充，加劇層結(jié)不穩(wěn)定。地面位于弱低壓帶內(nèi)，有輻合抬升運(yùn)動(dòng)，大連位于暖濕舌中，而且北部偏強(qiáng)。由于高空低渦位置偏北，大連北部地區(qū)降水更有利，受其影響，普蘭店市區(qū)出現(xiàn)94mm/h的短時(shí)暴雨。

2017年8月4日20時(shí)，大連地區(qū)500hPa處于低渦槽前，受熱帶氣旋北上影響，副高位置略微北抬，大連地區(qū)處于副高外圍和西風(fēng)槽前；850hPa大連地區(qū)存在明顯的偏北風(fēng)和偏南風(fēng)的輻合切變，大連地區(qū)處于臺(tái)風(fēng)外圍水汽輸送的偏南風(fēng)一側(cè)，此種配置為降水提供動(dòng)力和水汽條件；地面處在弱低壓內(nèi)部，保證了降水的持續(xù)時(shí)間，給大連大部分站點(diǎn)出現(xiàn)暴雨、大暴雨，東部和南部地區(qū)局地出現(xiàn)短時(shí)暴雨。本次降水，臺(tái)風(fēng)殘余環(huán)流本身攜帶大量水汽，同時(shí)副高外圍水汽輸送，為降水提供充足的水汽條件。高底層低壓系統(tǒng)垂直對(duì)應(yīng)，提供了較好的上升條件和降水觸發(fā)條件。

2017年8月17日08時(shí)，500hPa冷性低渦位于遼寧地區(qū)，并且有東北風(fēng)和海上副高后部的西南風(fēng)輻合，850hPa上遼寧東南部存在東北-西南向的切變線，大連中南部地區(qū)處于切變線西南風(fēng)一側(cè)，并且環(huán)流呈現(xiàn)氣旋式輻合，高低空配置提供較好的抬升條件和水汽條件。至17日14時(shí)，地面出現(xiàn)風(fēng)場(chǎng)氣旋式切變，配合中高層冷渦環(huán)流，出現(xiàn)降水，由于本次過(guò)程受冷渦影響，層結(jié)不穩(wěn)定和抬升觸發(fā)機(jī)制優(yōu)于水汽輸送，對(duì)流條件較好，落區(qū)較為局地。

2018年7月26日白天、2018年8月7日白天和2018年8月13日夜間3次短時(shí)暴雨過(guò)程，均受低空切變線和副高西北側(cè)邊緣暖濕空氣共同影響，局地出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降雨。

2018年8月15日白天，受北上變性熱帶氣旋外圍對(duì)流云系影響，加上副高外圍水汽輸送，為降水提供非常充沛的水汽條件，在大連南部地區(qū)多個(gè)站點(diǎn)造成短時(shí)暴雨。

2018年8月20日上午，北上熱帶氣旋減弱成熱帶氣壓，進(jìn)入渤海后，與中緯度西風(fēng)槽相互作用變性成溫帶氣旋，強(qiáng)度增大，加上副高外圍水汽輸送，在大連地區(qū)多個(gè)站點(diǎn)造成短時(shí)暴雨和強(qiáng)風(fēng)天氣。

從以上分析看，“160801”過(guò)程和“170817”過(guò)程主要影響系統(tǒng)為冷渦，低層有中尺度低渦環(huán)流配合，由于低層水汽條件相對(duì)較差，短時(shí)暴雨落區(qū)較為局地?！?60807”過(guò)程受低渦底部切變線與西伸副高共同影響，副高邊緣將水汽向北輸送，低層水汽條件充沛，但輸送持續(xù)時(shí)間相對(duì)較短，抬升觸發(fā)機(jī)制為低層切變線，造成短時(shí)暴雨落區(qū)比前2次過(guò)程范圍更大?！?80726”、“180807”、“180813”3次過(guò)程，由于2018年汛期熱帶氣旋活動(dòng)非?；钴S，副高位置較常年偏西偏北，大連地區(qū)處于副高的西北側(cè)邊緣，加上低空切變線影響，多次造成局地短時(shí)暴雨?！?70804”過(guò)程，受北上熱帶氣旋殘余環(huán)流和副高外圍環(huán)流共同影響，配合西風(fēng)槽東移，形成了大連地區(qū)典型的“2脊1槽”阻塞型汛期暴雨天氣背景環(huán)流，低層水汽向北輸送持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，低層有中尺度低壓環(huán)流配合，給大連地區(qū)造成多時(shí)段多站點(diǎn)的短時(shí)暴雨天氣?！?80815”過(guò)程與“170804”相似的是，都有熱帶氣旋的作用，但不同點(diǎn)是，“180815”為熱帶氣旋登陸以后北上減弱，由于北方冷空氣加入，變性加強(qiáng)，其外圍環(huán)流直接影響大連南部地區(qū)，造成局地短時(shí)暴雨?！?80820”過(guò)程的獨(dú)特之處在于熱帶氣旋減弱成熱帶低壓后入海，與中緯度西風(fēng)槽相互作用，變性成溫帶氣旋，強(qiáng)度再次增強(qiáng)，直接影響大連地區(qū)，多個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)短時(shí)暴雨天氣。

1.3 探空分析 選取9次短時(shí)暴雨發(fā)生前的大連站部分探空資料參數(shù)分析（表3）。9次短時(shí)暴雨發(fā)生前，K指數(shù)為26～41?！?80815”過(guò)程前的K指數(shù)最小，為26，“170817”過(guò)程K指數(shù)次之，為31。從K指數(shù)定義上看，從圖1（h）看，“180815”過(guò)程前探空曲線上700hPa溫度露點(diǎn)差很大，類似的，“170817”過(guò)程前700hPa溫度露點(diǎn)差達(dá)到10℃，相對(duì)其他7次過(guò)程明顯偏大，其他7次過(guò)程700hPa高度上溫度露點(diǎn)差很小，因此700hPa溫度露點(diǎn)差較大是2次過(guò)程K指數(shù)偏小的原因，其他7次過(guò)程K指數(shù)在36～41。但是，在3km高度附近，溫度露點(diǎn)差很小，如果按此計(jì)算，K指數(shù)較大。因此，K指數(shù)是判斷短時(shí)強(qiáng)降雨的有效探空指標(biāo)。但是，利用K指數(shù)判斷短時(shí)強(qiáng)降水潛勢(shì)時(shí)不宜生搬硬套，還需要對(duì)探空曲線靈活分析。

業(yè)務(wù)分析中，夏季有利于強(qiáng)對(duì)流發(fā)展的水汽條件之一是近地面的比濕達(dá)到12g/kg。9次過(guò)程的地面比濕范圍為15.7～22.6g/kg，“160801”、“170817”、“180807”、“180820”4次過(guò)程地面比濕分別為16.7g/kg、15.7g/kg、18.9k/kg和19g/kg，前3次過(guò)程短時(shí)暴雨落區(qū)較為局地，“180820”過(guò)程在大連多地造成短時(shí)暴雨，而且最大小時(shí)雨強(qiáng)為最大值，121.6mm/h。另外5次過(guò)程地面比濕均超過(guò)20g/kg，因此，地面比濕只是地面高度水汽含量的指標(biāo)，無(wú)法單獨(dú)判斷落區(qū)大小和雨強(qiáng)大小。低空急流特征高度850hPa上，9次短時(shí)暴雨發(fā)生前的比濕為12.6～16.3g/kg，全部超過(guò)12g/kg指標(biāo)。“180726”、“180807”、“180813”3次副高強(qiáng)盛的過(guò)程，850hPa比濕分別為16.3g/kg、16.3g/kg和15.3g/kg。“170804”、“180815”、“180820”3次與熱帶氣旋相關(guān)的過(guò)程，850hPa比濕分別為16.3g/kg、13.4g/kg和12.6g/kg。

分析表明，熱帶氣旋環(huán)流和副高外圍環(huán)流對(duì)向北輸送暖濕水汽作用顯著。

夏季對(duì)流風(fēng)暴產(chǎn)生的短時(shí)暴雨一般對(duì)應(yīng)較高的降水效率。也就是說(shuō)暖云層越厚，降水效率越高。在探空曲線上，抬升凝結(jié)高度（LCL）到融化層高度（大約為濕球0℃層高度）的厚度可估計(jì)為暖云層厚度。9次過(guò)程中，暖云層厚度為4～5.1km?！?70817”過(guò)程厚度最小，為4km，主要影響系統(tǒng)為低渦，高空有冷空氣加入，小時(shí)雨強(qiáng)為56.2mm/h，為9次過(guò)程中最小。厚度最大的為“180820”過(guò)程，熱帶氣旋剛好變性為溫帶氣旋，強(qiáng)度加強(qiáng)，厚度達(dá)到5.1km，恰好小時(shí)雨強(qiáng)也最大。暖云層厚度也排在第2位（5km）的有2次過(guò)程，“160807”和“180726”，雨強(qiáng)分別為94mm/h和102.4mm/h，雨強(qiáng)可能和暖云層厚度有一定相關(guān)性。另外，LCL高度在0.1～0.5km，說(shuō)明氣塊在近地面稍微抬升就能達(dá)到飽和，有利于水汽凝結(jié)產(chǎn)生降水。

CAPE值作為對(duì)流有效位能的表征，與垂直上升速度正相關(guān)，如果太大，會(huì)使氣塊加速通過(guò)暖云層，未等凝結(jié)成水珠就進(jìn)入高層，形成冰晶，不利于形成高的降水效率，因此，短時(shí)暴雨發(fā)生前的環(huán)境CAPE值不宜太大。9次過(guò)程，“180813”過(guò)程CAPE值最大，達(dá)到3248J/kg；其次為“160807”過(guò)程，CAPE值為2507J/kg，均達(dá)到中等強(qiáng)度以上；“180820”過(guò)程前的CAPE值最小，僅為372J/kg。9次過(guò)程前的CAPE變化范圍非常大，因此，CAPE值大小對(duì)對(duì)流暴雨的指示作用不大。CIN，作為對(duì)流抑制能量，代表氣塊通過(guò)穩(wěn)定層結(jié)到達(dá)自由對(duì)流高度必須克服的能量，其值太大，抑制程度太大，不利于對(duì)流發(fā)生，但是在一定范圍內(nèi)，其值越大，不穩(wěn)定能量在低層聚集程度越高，一旦釋放，越有利于強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)生。從表2看到，“160801”和“170817”2次過(guò)程CIN值分別為31J/kg和25J/kg，與天氣尺度冷渦或者西風(fēng)槽對(duì)應(yīng)，短時(shí)暴雨更傾向于大陸型的大量不穩(wěn)定能量釋放的對(duì)流暴雨，其他7次過(guò)程均小于10J/kg，“180726”和“180807”2次過(guò)程低層抑制能量幾乎為0，不需要很強(qiáng)的抬升觸發(fā)條件就能抬升氣塊，更趨向于熱帶型的短時(shí)暴雨。

從高低空溫差看，大連地區(qū)出現(xiàn)冰雹、雷暴大風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣，一般要求850hPa與500hPa溫差大于28℃。9次過(guò)程僅有“160801”過(guò)程溫差（27℃）接近這一指標(biāo)，有大陸型對(duì)流暴雨特征。其他8次過(guò)程，850hPa與500hPa溫差在21～25℃，溫度垂直遞減率較小，也表明主汛期高空冷空氣主體偏北，中層“干冷空氣”主要體現(xiàn)在“干”，而不是“冷”。

從0～6km深層垂直風(fēng)切變看，9次過(guò)程數(shù)值在4～15m/s，變化范圍較大，10～20m/s一般認(rèn)為是中等強(qiáng)度垂直風(fēng)切變，配合中等強(qiáng)度CAPE值（1000～2500J/kg），對(duì)應(yīng)多單體風(fēng)暴。實(shí)際上，8月上中旬，大連地區(qū)沒(méi)有明顯冷空氣南下侵入，低層偏南風(fēng)低空急流輸送水汽，如果中高層有偏西風(fēng)急流配合，就會(huì)產(chǎn)生較大垂直風(fēng)切變，如果500hPa同樣處于槽前西南流場(chǎng)或高空系統(tǒng)不強(qiáng)，強(qiáng)降水由中低層系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，垂直風(fēng)切變就會(huì)較小。因此，與CAPE值類似，垂直風(fēng)切變單獨(dú)作為判斷對(duì)流短時(shí)暴雨指示意義不大。

對(duì)流性的短時(shí)暴雨與大范圍的層云降水不同，普通的暴雨對(duì)高溫高濕條件要求較高，探空曲線整層都可以是趨近飽和，而對(duì)流性強(qiáng)降水對(duì)不穩(wěn)定層結(jié)條件要求較高，中層需要有相對(duì)干冷空氣的加入，形成“上干下濕”的不穩(wěn)定層結(jié)。探空曲線上（圖1），大多數(shù)過(guò)程對(duì)流層中層均有厚度不等的干冷空氣層結(jié)，一般情況下，要求該層溫度露點(diǎn)差達(dá)到15℃以上?！?60801”、“160807”、“170804”過(guò)程，干層位于600hPa附近，基本在0℃層以上；“170817”過(guò)程，干層位于700hPa附近；“180726”、“180807”、“180813”3次副高強(qiáng)盛的過(guò)程，干層高度較高，0℃層以下水汽飽和度較高。在低層抬升觸發(fā)機(jī)制下，對(duì)流不穩(wěn)定能量釋放，如果低層有明顯的逆溫層將低層暖濕空氣和中高層的干冷空氣隔開，能量釋放會(huì)更強(qiáng)烈，從探空曲線看，近地面逆溫層大多數(shù)過(guò)程并不明顯，也反映出短時(shí)暴雨不一定對(duì)應(yīng)強(qiáng)烈的不穩(wěn)定能量釋放。高效率的暖云降水一般要求，0℃層高度以下對(duì)應(yīng)一部分CAPE值。9次過(guò)程中，0℃層高度以下的CAPE值大約占整層對(duì)流有效位能的1/3～1/2。

2 中尺度特征

圖2a，2016年8月1日夜間，大連地區(qū)處于高空500hPa槽前西南流場(chǎng)中，500hPa干區(qū)邊緣，大氣層結(jié)不穩(wěn)定。850hPa及以下溫度露點(diǎn)差非常小，低層大氣接近飽和，水汽條件較好，大連西部受低渦底部700hPa和850hPa切變線影響，抬升觸發(fā)條件較好，大連地區(qū)垂直風(fēng)切變較小，不利于風(fēng)暴的組織和建立，高低空配置有利于強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)生，以短時(shí)強(qiáng)降水為主。

圖2b，2016年8月7日白天，500hPa、700hPa和850hPa切變線都位于大連西北上空，低空大連東部和南部，850hPa低空西南急流輸送水汽，500hPa也位于槽前西南流場(chǎng)，并且達(dá)到急流強(qiáng)度，中低層水汽條件很好。500hPa遼寧西北部有冷槽，高低空溫差大，層結(jié)不穩(wěn)定，有利于出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水。另外，地面存在低壓系統(tǒng)，抬升觸發(fā)條件較好，此種高低空配置有利于對(duì)流性短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生。

圖2c，2017年8月3日夜間，大連地區(qū)處于低渦底部西風(fēng)槽前和副高與熱帶氣旋殘留云系西北側(cè)，700hPa和850hPa低空切變線位于遼寧西北部，層結(jié)不穩(wěn)定和抬升觸發(fā)條件具備，500hPa為顯著西南流場(chǎng)，850hPa有西南和東南兩支急流經(jīng)過(guò)大連地區(qū)，有穩(wěn)定水汽輸送，中低空大氣接近飽和，水汽條件充沛，高低空配置有利于區(qū)域性暴雨和局地短時(shí)暴雨發(fā)生。

圖2d，2017年8月17日白天，大連地區(qū)受高空低渦系統(tǒng)影響，大氣層結(jié)不穩(wěn)定。850hPa以下大氣飽和度較高，水汽條件較好，但是沒(méi)有低空急流所表征的大范圍水汽輸送，700hPa和850hPa低空切變線移過(guò)大連地區(qū)，抬升觸發(fā)條件很好。因此，高低空配置有利于大連地區(qū)出現(xiàn)雷電、短時(shí)強(qiáng)降水等對(duì)流性天氣。

圖2e，2018年7月26日白天，副高位于大連地區(qū)附近，高空槽位于內(nèi)蒙古東部地區(qū)，逐漸東移影響大連地區(qū)，大連地區(qū)CAPE值大于1000，大氣層結(jié)不穩(wěn)定。低空飽和度較好，700hPa明顯西南急流水汽輸送，大連地區(qū)也處于500hPa西南流場(chǎng)中，水汽條件較好。低空處于700hPa和850hPa槽前，抬升觸發(fā)條件較好。大連地區(qū)中到大雨，局部暴雨，并可能伴有短時(shí)強(qiáng)降水、短時(shí)大風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣。

圖2f，2018年8月7日白天，大連地區(qū)受副高外圍影響，大氣層結(jié)較不穩(wěn)定。低空大連地區(qū)水汽飽和度較好，水汽條件較好，850hPa為顯著偏南流場(chǎng)。大連地區(qū)位于700hPa切變線南側(cè)，抬升觸發(fā)條件一般。大連地區(qū)局地容易出現(xiàn)現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水天氣。

圖2g，2018年8月13日夜間，大連地區(qū)受副高外圍配合高空槽影響，大氣層結(jié)較不穩(wěn)定，850hPa水汽飽和度較高。700hPah和850hPa存在切變系統(tǒng)，抬升觸發(fā)條件較好，大連地區(qū)局地容易出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水天氣。

圖2h，2018年8月15日白天，500hPa受副高邊緣暖濕氣流影響，臺(tái)風(fēng)“摩羯”殘渦位于渤海南部地區(qū)，外圍不斷觸發(fā)中尺度對(duì)流系統(tǒng)，大連地區(qū)不穩(wěn)定能量較高，大氣層結(jié)不穩(wěn)定。850hPa有明顯的氣旋性環(huán)流，強(qiáng)度達(dá)到急流級(jí)別，有明顯的西南氣流輸送水汽，水汽條件較好。700hPa和850hPa切變影響大連地區(qū)，抬升觸發(fā)條件較好，大連地區(qū)容易出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水等對(duì)流性天氣。

圖2i，2018年8月20日白天，500hPa大連地區(qū)受高空槽影響，有明顯的高空急流，700hPa和850hPa也有明顯西南風(fēng)急流，大氣層結(jié)不穩(wěn)定。臺(tái)風(fēng)明顯利于水汽輸送，水汽條件充沛。東南部明顯切變系統(tǒng)存在，抬升觸發(fā)條件較好。大連地區(qū)容易產(chǎn)生大暴雨，局部地區(qū)特大暴雨，強(qiáng)對(duì)流以短時(shí)暴雨為主。

通過(guò)以上中尺度分析發(fā)現(xiàn)，“160801”和“170817”2次過(guò)程，低層缺少明顯的濕區(qū)，水汽輸送不明顯，強(qiáng)降水落區(qū)小，持續(xù)時(shí)間短，另外，500hPa附近干層，與低層暖濕空氣形成“上干下濕”狀態(tài)，層結(jié)穩(wěn)定度較差，強(qiáng)對(duì)流天氣以雷電、短時(shí)強(qiáng)降水為主，可能伴有雷暴大風(fēng)?！?0170804”、“20180815”和“20180820”均有熱帶氣旋配合，低空急流持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，將水汽由南向北輸送到大連地區(qū)，當(dāng)?shù)涂沼袣庑原h(huán)流配合，降雨強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間均更長(zhǎng)?！?80726”、“180807”和“180813”3次過(guò)程，大連地區(qū)均受副高邊緣暖濕氣流影響，水汽條件也非常有利，抬升觸發(fā)條件以低空切變線為主。小時(shí)雨強(qiáng)不弱于熱帶氣旋參與條件下的小時(shí)雨強(qiáng)，但是落區(qū)范圍相對(duì)較小。

3 雷達(dá)產(chǎn)品

3.1 產(chǎn)品特征 較高的降水效率和較長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間是造成短時(shí)暴雨2個(gè)最主要的因素。較高的降水效率與暖云層厚度有關(guān)，對(duì)流降水又通常分為大陸型和熱帶型。熱帶型對(duì)流降水，強(qiáng)回波主要集中在低層，降水粒子小，雨滴為主，密度較大，質(zhì)心較低，通常45dBZ以上被認(rèn)為是強(qiáng)對(duì)流回波；而大陸型對(duì)流降水，強(qiáng)回波發(fā)展高度較高，質(zhì)心較高，大粒子較多（大雨滴，霰和冰雹），密度小，50dBZ以上被認(rèn)為是強(qiáng)對(duì)流回波；暖云降水，強(qiáng)對(duì)流回波所在高度大部分在0℃層高度以下，降水效率較高，如果強(qiáng)回波高度在0℃層高度以上，甚至達(dá)到-20℃層高度以上，為高質(zhì)心的雹暴結(jié)構(gòu)，降水效率就不高。因此，熱帶型對(duì)流降水與短時(shí)暴雨對(duì)應(yīng)關(guān)系更強(qiáng)。

9次過(guò)程（表4），“160801”過(guò)程回波最大強(qiáng)度52dBZ，高度4km，質(zhì)心高度6km，45dBZ強(qiáng)回波高度同樣6km，超過(guò)0℃層高度（4.3km）1.7km。另外，“170817”過(guò)程，回波最大強(qiáng)度55dBZ，高度為2km，質(zhì)心高度2km，比“160801”的質(zhì)心高度低4km，45dBZ強(qiáng)回波高度為6km，超過(guò)0℃層高度（4.4km）1.6km。但是，根據(jù)先前研究，大連地區(qū)冰雹過(guò)程40dBZ回波高度至少超過(guò)0℃層高度2.6km，中位數(shù)為4km，因此，盡管45dBZ強(qiáng)回波伸展高度較高，但是強(qiáng)對(duì)流仍然以短時(shí)強(qiáng)降水為主，難出現(xiàn)冰雹。其他幾次過(guò)程，質(zhì)心高度最高為4.5km，“160807”、“170805”過(guò)程45dBZ回波高度同樣都達(dá)到6km，但是0℃層高度分別達(dá)到5.3km、5.9km，因此，仍屬于暖云降水。回波頂高范圍為8-11km，指示作用不大。

較長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間與系統(tǒng)大小，系統(tǒng)走向與移向的角度，是否有多個(gè)對(duì)流單體反復(fù)經(jīng)過(guò)同一地點(diǎn)，對(duì)流風(fēng)暴是否為后向傳播，系統(tǒng)移速有關(guān)。多單體風(fēng)暴組成對(duì)流系統(tǒng)屬于中-β尺度（20-200km），系統(tǒng)的移向移速是單體平流與單體傳播的矢量和，并且大體上與700hPa風(fēng)向風(fēng)速一致，假設(shè)單體傳播速度與低空急流風(fēng)速一致，方向相反，系統(tǒng)的移向移速就可以大致判斷?！?60801”過(guò)程（圖略），1.5°仰角徑向速度上沒(méi)有低空急流配合，水汽輸送和單體傳播作用不明顯，但是低層影響系統(tǒng)為切變線，平流作用小，并且有中尺度低渦配合，系統(tǒng)走向與移向均為近似東西向，系統(tǒng)移速較慢情況下（20km/h），仍然會(huì)造成局地短時(shí)暴雨?！?60807”過(guò)程，系統(tǒng)走向?yàn)闁|北-西南向，單體移向?yàn)樽晕飨驏|，但是低空南到西南風(fēng)急流達(dá)到12m/s，新生單體傳播方向近似為由東北向西南向，系統(tǒng)走向與移向垂直，移速較慢（20km/h），加上較高降水效率，同樣造成局地短時(shí)暴雨。

“170804”過(guò)程，影響大連北部的為東北-西南向帶狀混合性回波，系統(tǒng)移動(dòng)方向?yàn)闁|移北上，但是單體新生傳播方向?yàn)橛蓶|北向西南方向，系統(tǒng)移動(dòng)中回波強(qiáng)度加強(qiáng)，范圍擴(kuò)大，系統(tǒng)走向與移向接近平行并且系統(tǒng)移向與傳播方向相反，系統(tǒng)總體移動(dòng)緩慢，造成降水持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)。

“170817”過(guò)程，由于影響系統(tǒng)為冷渦底部西風(fēng)槽（圖2d），對(duì)流風(fēng)暴單體大體上是以東北-西南向帶狀排列，帶狀回波底部的單體影響大連北部地區(qū)（圖略），13：00-14：00，單體強(qiáng)度加強(qiáng)，范圍增大，逐漸演變?yōu)闁|西向帶狀，長(zhǎng)寬之比約為5∶1，并且新生單體為后向傳播（向西），造成系統(tǒng)東移緩慢。另外，地面出現(xiàn)氣旋式輻合，有利于系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間維持，造成經(jīng)過(guò)地區(qū)局地短時(shí)暴雨。

“180726”過(guò)程，7月26日上午10時(shí)，東北-西南向帶狀回波開始瓦房店西部沿海地區(qū)，回波東移中不斷北上，并且東側(cè)邊緣強(qiáng)度加強(qiáng)，從45dBZ增強(qiáng)到55dBZ。11時(shí)，回波強(qiáng)度減弱，迅速東移。沒(méi)有探測(cè)到明顯的新生單體向后傳播和回波走向與回波形狀接近平行等特征，而是帶狀回波由渤海登陸后前側(cè)回波強(qiáng)度迅速加強(qiáng)，降雨強(qiáng)度較大，在沿海個(gè)別站點(diǎn)造成短時(shí)暴雨。

“180807”過(guò)程，8月7日12時(shí)，莊河南部地區(qū)出現(xiàn)東北-西南向多個(gè)強(qiáng)對(duì)流單體排列成的帶狀回波，新生單體傳播方向與回波運(yùn)動(dòng)方向基本相反，形成“列車效應(yīng)”，在個(gè)別站點(diǎn)造成短時(shí)暴雨。

“180813”過(guò)程，8月13日22時(shí)，近似東北-西南向回波影響莊河?xùn)|北部地區(qū)。沒(méi)有探測(cè)到新生單體的后向傳播，但是多個(gè)對(duì)流單體向東北移動(dòng)，反復(fù)經(jīng)過(guò)同一地區(qū)，形成“列車效應(yīng)”，在個(gè)別站點(diǎn)造成短時(shí)暴雨。

“180815”過(guò)程，8月15日14時(shí)，熱帶低壓進(jìn)入渤海后強(qiáng)度再次加強(qiáng)，外圍對(duì)流云帶中的對(duì)流單體對(duì)應(yīng)的西北-東南45-50dBZ的強(qiáng)回波單體鑲嵌在大面積平均強(qiáng)度在35dBZ左右片狀回波中不斷向西北移動(dòng)，經(jīng)過(guò)大連市區(qū)，形成“列車效應(yīng)”，在大連市區(qū)造成短時(shí)暴雨。強(qiáng)回波單體北上到大連中部金普新區(qū)以后南落，單體后向傳播不明顯。

“180820”過(guò)程，熱帶低壓進(jìn)入渤海后與中緯度西風(fēng)槽結(jié)合，變性成溫帶氣旋，強(qiáng)度再次加強(qiáng)，整體為大面積片狀回波自西南向東北方向緩慢推進(jìn)，大片35dBZ左右的穩(wěn)定性降水回波中鑲嵌有強(qiáng)度達(dá)到50dBZ的對(duì)流性強(qiáng)回波，在瓦房店西部沿海地區(qū)呈南北帶狀，強(qiáng)回波帶緩慢東移中不斷北上，在局地造成短時(shí)暴雨，單體后向傳播不明顯。

從表4看到，盡管大部分過(guò)程都有副高配合，但是在雷達(dá)回波上，局地短時(shí)暴雨不一定有大范圍的低空急流被探測(cè)到，但是有熱帶氣旋參與的3次過(guò)程，“170804”、“180815”和“180820”在徑向速度上均探測(cè)到12～20m/s不等的低空急流。強(qiáng)對(duì)流天氣以短時(shí)暴雨為主，非強(qiáng)對(duì)流風(fēng)暴單體快速生消移動(dòng)，系統(tǒng)移速介于20～30km/h，系統(tǒng)走向大多與移向平行，有多個(gè)單體反復(fù)經(jīng)過(guò)同一地區(qū)（“列車效應(yīng)”），單體后向傳播作用不到50%。即使不是后向傳播，但是由于風(fēng)暴承載層風(fēng)速不強(qiáng)，系統(tǒng)移速較慢，且暖云降水效率高，同樣會(huì)造成局地短時(shí)暴雨。低渦影響下，質(zhì)心高度在4.5～6km，副高和熱帶氣旋參與情況下，質(zhì)心高度在2～4km。最大強(qiáng)度回波所在高度也只有1.5～4km，尤其是“180820”過(guò)程，最大強(qiáng)度回波所在高度僅有1.5km。從4dBZ強(qiáng)回波所在高度看，低渦情況下，其僅高于0℃層0.7～1.6km，降水粒子還是以液態(tài)為主，很難形成大的固態(tài)粒子，從而提高降水效率。副高和熱帶氣旋情況下，45dBZ回波高度全部低于0℃層高度，“180815”和“180820”過(guò)程高度差分別達(dá)到1.9Km和2.2Km?！?80726”和“180807”2次受副高和低空切變線影響的過(guò)程和“160801”、“160807”2次低渦影響的過(guò)程，回波頂高都是10km。因此，回波頂高不是判斷短時(shí)暴雨特征的有效指標(biāo)參數(shù)。

3.2 降水估測(cè) 天氣雷達(dá)降水估測(cè)產(chǎn)品算法，反射率因子Z和降水率R對(duì)應(yīng)關(guān)系一般默認(rèn)為美國(guó)夏季深對(duì)流降水統(tǒng)計(jì)得到的，Z和R的單位分別是mm6/m3和mm/h。為了盡量減輕冰雹高反射率因子值的影響，最大值取53dBZ。另外，估測(cè)降雨強(qiáng)度所用的回波最大強(qiáng)度應(yīng)位于0℃層以下，0℃層以上會(huì)對(duì)應(yīng)正在融化的固態(tài)降水顆粒，誤差較大。在某些接近熱帶環(huán)境的站點(diǎn)采用Z=230R1.5關(guān)系式。1h降水量產(chǎn)品，估測(cè)當(dāng)前體掃前1h的降水量，每個(gè)體掃都會(huì)更新1次。但是，風(fēng)暴單體在1h內(nèi)的回波最大強(qiáng)度是變化的，“170804”過(guò)程，最大回波強(qiáng)度1h內(nèi)在40～50dBZ變化，而且不斷有新生單體發(fā)展加強(qiáng)反復(fù)經(jīng)過(guò)同一地點(diǎn)造成“列車效應(yīng)”，造成局地短時(shí)暴雨。因此，如果用熱帶型Z-R關(guān)系（表5），以回波最大強(qiáng)度估算降水量，55dBZ對(duì)應(yīng)224mm，明顯比實(shí)況值偏大。所以，使用熱帶型關(guān)系式時(shí)，假設(shè)回波最大強(qiáng)度為40dBZ到最大值，對(duì)某地的1h降水量估測(cè)值是一個(gè)對(duì)應(yīng)的范圍，最大、最小值取平均值，稱為修訂熱帶型，再與實(shí)況值對(duì)比。例如，“160801”過(guò)程，回波強(qiáng)度在40～52dBZ變化，降雨強(qiáng)度范圍為20～186mm/h，平均值為103mm/h。另外，業(yè)務(wù)中為了方便實(shí)用，使用盡量適用于各種類型降水（穩(wěn)定性，混合型，對(duì)流型）的整體最優(yōu)化Z-R關(guān)系，訂正后為Z=340R1.6。另一種，用于大連地區(qū)盛夏短時(shí)暴雨關(guān)系式為偏弱對(duì)流型，Z=200R1.6，由于各地的雨強(qiáng)差別很大，考慮到整體性，訂正后的Z-R關(guān)系計(jì)算出的估測(cè)值會(huì)比實(shí)況值偏小。因此，應(yīng)用整體優(yōu)化型和偏弱對(duì)流型時(shí)，假設(shè)1h內(nèi)經(jīng)過(guò)落區(qū)的回波全部維持在最大強(qiáng)度。

從表4看到，9次過(guò)程，最大強(qiáng)度回波所在高度為1.5～4km，質(zhì)心高度為2～6km，基本低于對(duì)應(yīng)的0℃層高度，45dBZ回波高度最高僅為6km，最大僅高于對(duì)應(yīng)0℃層高度1.7km。與大陸型對(duì)流降水的高質(zhì)心雹暴結(jié)構(gòu)（最大強(qiáng)度回波可達(dá)到10-12km，遠(yuǎn)超-20℃層高度）有顯著差別。因此，從雷達(dá)回波特征上，9次過(guò)程的降水估測(cè)可近似看作熱帶型。

表6，“160801”過(guò)程，和“160807”過(guò)程，大陸型估算值最接近實(shí)況值；“170817”過(guò)程主要影響系統(tǒng)為冷渦底部西風(fēng)槽，整體優(yōu)化型估測(cè)最接近實(shí)況值；“170804”、“180726”、“180807”和“180813”4次過(guò)程有熱帶氣旋殘余環(huán)流或副高外圍環(huán)流參與，為明顯偏熱帶型短時(shí)暴雨。按照修訂熱帶型，4次過(guò)程估算率分別為：126%、119%、109%和100%，與實(shí)況值接近。盡管大陸型估測(cè)值的估測(cè)率分別為104%，102%，93%，82%，但是影響系統(tǒng)不匹配；“180815”過(guò)程影響系統(tǒng)為減弱的熱帶低壓外圍對(duì)流云帶，大陸型和修訂熱帶型都偏大，偏弱對(duì)流型與實(shí)況最接近，估算率為107%；“180820”過(guò)程，熱帶型估算值最大最接近實(shí)況值，但是估算率僅為62%。原因可能是50dBZ的強(qiáng)回波不間斷地反復(fù)經(jīng)過(guò)站點(diǎn)，回波強(qiáng)度變化很小，取平均值方法不適用。表6各個(gè)估算方法，都偏小。從表5中看到，直接用熱帶型對(duì)應(yīng)的估算值為130dBZ，最接近實(shí)況值。

從9次過(guò)程的1小時(shí)降水估測(cè)Z-R關(guān)系看，盡管有些過(guò)程中大陸型或者整體優(yōu)化型Z-R關(guān)系對(duì)應(yīng)的降雨強(qiáng)度與實(shí)況值最為接近，但是對(duì)應(yīng)的天氣形勢(shì)和雷達(dá)回波特征偏向熱帶型對(duì)流降水，降水估測(cè)型應(yīng)該與過(guò)程天氣系統(tǒng)對(duì)應(yīng)。低渦對(duì)應(yīng)大陸型較為適合；整體優(yōu)化型中考慮到多種降水類型，不完全是盛夏季節(jié)偏熱帶型低質(zhì)心降水，因此整體估算率偏低。例外的是，“170817”過(guò)程背景環(huán)流為冷渦，風(fēng)暴單體經(jīng)過(guò)落區(qū)時(shí)降水強(qiáng)度變化范圍較大，使用整體優(yōu)化型關(guān)系式更適合。4次有熱帶氣旋殘余環(huán)流和副高外圍環(huán)流參與的夏季短時(shí)暴雨過(guò)程看，修訂熱帶型關(guān)系式更適用。偏弱對(duì)流型按照回波最大強(qiáng)度考慮，“180815”過(guò)程最適用；“180820”過(guò)程最大強(qiáng)度回波持續(xù)影響站點(diǎn)，應(yīng)直接使用表5中的熱帶型對(duì)應(yīng)關(guān)系。沒(méi)有單獨(dú)哪一種對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)9次短時(shí)暴雨過(guò)程都適用。

4 小結(jié)與討論

熱帶型對(duì)流降水不僅限于熱帶氣旋等源于熱帶海洋上的對(duì)流降水，發(fā)生在大連地區(qū)的9次短時(shí)暴雨過(guò)程，在中緯度盛夏時(shí)期的低渦或者西風(fēng)槽與北抬的副熱帶高壓，以及熱帶氣旋環(huán)流的直接間接的共同作用下，由中尺度對(duì)流降水系統(tǒng)造成，也具有熱帶型對(duì)流降水特征。

（1）9次短時(shí)暴雨過(guò)程絕大多數(shù)發(fā)生在8月上中旬，均為東北地區(qū)主汛期。雨強(qiáng)極值北部大于南部。落區(qū)比較分散。

（2）從背景環(huán)流看，主要影響系統(tǒng)為冷渦，低層有中尺度低渦環(huán)流配合，短時(shí)暴雨落區(qū)較為局地。低空切變線、副高邊緣和熱帶氣旋環(huán)流影響下的過(guò)程，短時(shí)暴雨落區(qū)范圍更大。其中3次過(guò)程受北上熱帶氣旋環(huán)流影響，造成多時(shí)段多站點(diǎn)的短時(shí)暴雨天氣。

（3）探空資料上，K指數(shù)，地面和850hPa比濕，抬升凝結(jié)高度，暖云層厚度參數(shù)對(duì)短時(shí)強(qiáng)降水有一定指示作用。

（4）中尺度分析方面，有低層大范圍濕區(qū)和持續(xù)的水汽輸送配合對(duì)應(yīng)的強(qiáng)降水落區(qū)范圍相對(duì)較大，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，降水強(qiáng)度也更大，另外，抬升觸發(fā)條件與短時(shí)暴雨強(qiáng)度也有一定關(guān)系。

（5）雷達(dá)回波方面，45dBZ對(duì)流性回波高度不超過(guò)6km，最高超過(guò)0℃層高度1.7km，小于冰雹相應(yīng)指標(biāo)最小值2.6km。質(zhì)心高度為2～6km，為明顯低質(zhì)心短時(shí)強(qiáng)降水特征。大多數(shù)系統(tǒng)走向與移向平行，多個(gè)單體經(jīng)過(guò)同一地區(qū)，系統(tǒng)移速較慢。雷達(dá)降水估算中，天氣尺度影響系統(tǒng)為冷渦情況下，大陸型和整體優(yōu)化型Z-R關(guān)系更適用；有熱帶氣旋環(huán)流和副高外圍環(huán)流參與時(shí)，修訂后熱帶型Z-R關(guān)系更適合；“180820”對(duì)流回波帶維持最大強(qiáng)度反復(fù)經(jīng)過(guò)同一地區(qū)，直接用熱帶型對(duì)應(yīng)關(guān)系更適合。

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（責(zé)編：張宏民）