杜平萍,侯雪松,王首智,劉姝妹
(遼源市氣象臺,吉林 遼源 136200)
7月13日22時遼源市自西向東迎來強降水天氣,截至14日08時全市平均降雨量23.9mm,市區(qū)13.6mm、東遼縣27.8mm、東豐縣21.8mm。全區(qū)平均降雨量達中到大雨量級,東遼縣有5個站點達暴雨量級(降雨量>50mm),最大降雨量在東遼縣三良水庫,達89mm,最大小時雨強達43mm。該過程以對流性降水為主,全市雨量分布不均,出現(xiàn)局地暴雨,除短時強降水外,個別鄉(xiāng)鎮(zhèn)還有雷暴大風。
(1)500hPa環(huán)流形勢。500hPa副高北界點位于39°~35°N,呈帶狀分布,略有南落趨勢;11日08時貝湖東側有閉合低渦生成,緩慢移至黑龍江北部,12日08時開始,低渦穩(wěn)定少動,底部多短波槽活動;13日08時至13日20時有短波槽劃過我區(qū)。
(2)中低空配置。低空西南急流12日白天建立,13日08急流軸位于吉林省西北側,低空切變在白城附近,未影響遼源地區(qū)。13日20時急流長度減小,最大風速達24m/s;切變線南壓至該區(qū)北界,急流頭部剛好伸向該區(qū)中部,與暴雨點對應;高低空存在前傾結構,層結不穩(wěn)定,利于強對流天氣發(fā)生。
(3)地面形勢。地面低壓帶穩(wěn)定少動,遼源地區(qū)處于低壓底部;南部存在地面輻合線,是本次強降水主要觸發(fā)機制。輻合線位置與遼源市南部暴雨位置吻合。
(4)急流重要作用。本場強降水落區(qū)均出現(xiàn)在低空急流核附近與急流軸左側,急流核風速高達22m/s。用24小時累積降水量與急流疊加,強降雨落區(qū)與急流有良好對應,大雨帶均位于急流軸與其左側。前期短時強降水與急流核位置對應,急流建立與維持導致此次大量級降雨。
(1)比濕。分析850hPa比濕及低層水汽條件,遼源地區(qū)比濕最大>15g/kg,根據(jù)常年預報經(jīng)驗,比濕>12g/kg則達本地暴雨指標。判斷此次降水過程水汽條件充沛。
(2)水汽通量散度。850hPa水汽通量散度13日20時在遼源地區(qū)輻合最強,且低層水汽輻合持續(xù)時間較長,具備較好水汽輸送條件。
(3)假相當位溫。850hPa假相當位溫有明顯北伸高能舌,存在溫度和能量積累,其數(shù)值>76℃,能量條件充沛,達到本地暴雨指標。
(4)探空圖。13日08時長春站探空圖分析:低層暖濕、中低層有弱干冷空氣侵入,整層風力較大,垂直風切變強,具有不穩(wěn)定能量,其中cape值1365;K指數(shù)42;沙氏指數(shù)<-7;存在對流抑制,觸發(fā)產(chǎn)生強對流天氣,存在雷暴大風潛勢。
由遼源站雷達監(jiān)測,13日21時00分速度圖中,遼源境外出現(xiàn)速度模糊(負速度向正速度跳轉(zhuǎn)),判斷此處風速很大,21時10分,速度大值區(qū)快速移動,21時21分時,風速仍很強,并移至民鄉(xiāng)附近。判斷該回波位于0.6km左右,經(jīng)過速度退模糊算法得出該處風速達34m/s,低空大風會導致地面風力加大,足民鄉(xiāng)發(fā)生大風天氣,陣風風力達10級。此次過程中還出現(xiàn)短時強降水。14日04時前后,遼源市持續(xù)較強回波,04時35分基本反射率因子回波強度最大達55dbz以上,一小時可降水量達22mm左右,對預報該時段短時強降水具有指示意義。對應降水實況,遼源市南部鄉(xiāng)鎮(zhèn)在1~3h內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)局地暴雨。
(1)T639物理量場。選取T639預報12日20時起報數(shù)據(jù):14號05點預報我區(qū)比濕最大,>14g/kg;預報我區(qū)ω最大為-60;水汽通量散度預報與ω預報形勢基本一致;假相當位溫,最大約78℃左右。850hPa低空急流在我區(qū)預報,達20m/s。
(2)下沉對流有效位能。12日20時起報的13日20時存在一定DCAPE值,13日08時起報的13日20時的DCAPE預報,則將下沉對流有效位能區(qū)域調(diào)大,中心值強度增加,本場過程對流潛勢明顯,今后對流天氣預報中可多嘗試新資料應用。
(3)風場檢驗。14號08點降水趨于結束,急流南壓,預報場與實況也基本吻合。因各家預報對于這場過程系統(tǒng)把握較好,所以此次數(shù)值預報產(chǎn)品降水預報準確。在今后降水時段預報中,要重點把握好系統(tǒng)演變和移速,才能提高降水時間預報,更好判斷降水強度段。
副高略有南落,高空短波槽過境,低空急流建立后,東移加強,我區(qū)位于急流軸頭部,配合低空切變南壓,地面輻合線長時間維持,為大量級降水過程提供有利環(huán)流條件。數(shù)值預報比濕最大>15g/kg,上升速度中心與水汽通量散度輻合中心位于遼源地區(qū)附近,且有高能舌伸向我區(qū),θse最大>76,達到本地暴雨指標,對此次局地暴雨過程預報提供較好指示作用。
(1)本次強降雨天氣過程是在副高后部切變配合低空急流大尺度環(huán)流背景下產(chǎn)生的,副后切變是影響遼源地區(qū)發(fā)生暴雨的典型系統(tǒng)。
(2)雷暴大風發(fā)展迅速,因此要緊密觀測雷達,加強關注雷暴大風預報預警;DCAPE值對大風預報具有較好指示意義,可應用于具有大風潛勢的天氣預報中。
[1]吉惠敏,冀蘭芝,王錫穩(wěn),等.一次強對流天氣綜合分析[J].干旱氣象,2006,24(2).
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