摘 要:通過對此次暴雨的物理量場的分析,中低層的西南曖濕水汽輸送與足夠的熱力作用,是此次暴雨的重要條件之一。根據(jù)天氣形勢預(yù)報,結(jié)合數(shù)值產(chǎn)品的應(yīng)用,總結(jié)了這次暴雨過程天氣特點(diǎn),此次降水主要影響系統(tǒng)是受高空低槽東移、中低層切變線影響,造成武寧縣中南部鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)了強(qiáng)對流天氣和暴雨天氣過程。
關(guān)鍵詞:高空槽;中低層切變;暴雨;成因分析
中圖分類號:P458.121.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20181033206
1 降水實況及災(zāi)情
受高空低槽、中低層切變線、低渦和西南急流的共同影響,2018年7月5日20:00—7月6日20:00武寧縣出現(xiàn)了區(qū)域性暴雨天氣,局部大暴雨;3個站點(diǎn)出現(xiàn)大暴雨,6個站點(diǎn)出現(xiàn)暴雨,武寧縣平均降雨量35.6mm,以羅坪洞坪村122.2mm為最大;1h(7月5日23:00—6日00:00)雨量最大為楊洲鄉(xiāng)57.2mm。據(jù)民政部門統(tǒng)計:此次降雨過程受災(zāi)人口830人、緊急轉(zhuǎn)移安置人口112人、分散安置人口112人、農(nóng)作物受災(zāi)面積3hm2、其中:農(nóng)作物成災(zāi)面積2hm2、倒塌房屋間數(shù)3間、倒塌房屋戶數(shù)1戶、直接經(jīng)濟(jì)損失205萬元。
2 環(huán)流形勢分析
從5日08:00時500hpa高空圖上(圖略)分析,低槽位于安慶-鄂州-常德,對應(yīng)在850hpa上,長江中游有一東西向切變線,充沛的西南曖濕氣流由切變南側(cè)輸送到長江中游,為暴雨的產(chǎn)生提供了充沛的水汽條件。
3 雷達(dá)回波分析
7月5日21:02雷達(dá)圖(圖1)在湖南的岳陽市的北部和江西修水北部出現(xiàn)一些零散的對流云,逐漸在東移動過程中不斷合并發(fā)展成一條西南-東北向的對流型降水回波帶,帶中對流單體活躍,強(qiáng)度在45dbz左右,整體移向偏東,后隨著西南氣流的不斷加強(qiáng),積聚大量不穩(wěn)定能量。5日21:54雷達(dá)圖(圖2)降水回波帶東移中心強(qiáng)度得到進(jìn)一步加強(qiáng),九嶺山北側(cè)迎風(fēng)坡不斷有強(qiáng)雷雨回波生成,低層氣流輻合較強(qiáng),回波整體移向偏東南壓,雷雨短回波帶東移南壓,造成武寧縣中南部區(qū)域出現(xiàn)強(qiáng)降水。
4 物理量場分析
4.1 動力條件分析
4.1.1 散度場
從散度場可以看出,7月5日14:00時500hpa(圖略)江西北部上空有一東西向輻散區(qū),散度值為-10X10-5S-1,武寧正處于該輻散區(qū)中。7月5日20:00江西北部上空925~700hpa處輻合上升區(qū),輻合中心為-10X10-5S-1,700hpa以上散度為負(fù)值處輻合區(qū),低層有較強(qiáng)的輻合上升運(yùn)動,引發(fā)高層輻散抽吸作用加強(qiáng),為武寧暴雨的產(chǎn)生提供了動力條件。
4.1.2 渦度場
從渦度場的演變可以看出,渦度場與散度場基本吻合,7月5日14:00江西北部上空500~700hpa處正渦度10X10-5S-1范圍內(nèi),渦度中心最大值為20X10-5S-1,有利于氣旋發(fā)展加深;在暴雨開始前,輻合流場抬升大量的暖濕水汽由西南向長江下游輸送,中低層切變線的存在使大氣不穩(wěn)定性增強(qiáng),為暴雨機(jī)制的發(fā)生提供有利條件。
4.1.3 垂直速度場
從垂直速度場可以看出,7月5日8:00、14:00、20:00時925hpa到700hpa江西北部上空處負(fù)速度值區(qū)(圖略),武寧處在該區(qū),中低層強(qiáng)烈的輻合上升,高空輻散,源源不斷的水汽輸送使暖濕空氣抬升凝結(jié),從而有利于暴雨天氣形成。
4.2 熱力條件分析
4.2.1 假相當(dāng)位溫θse場
從假相當(dāng)位溫θse場中可以看出,在850hpaθse場上(圖略),7月5日08:00江西北部處在能量舌71~75℃內(nèi),θse梯度由西南指向東北,到7月5日20:00,武寧處高能舌區(qū)中心能量密集區(qū)75~79℃內(nèi),θse梯度明顯增大,5日23:00—6日00:00出現(xiàn)6站次強(qiáng)降水,1h最大雨量達(dá)57mm。
4.2.2 K指數(shù)
K指數(shù)越大,層結(jié)越不穩(wěn)定,當(dāng)K>35℃時有出現(xiàn)成片強(qiáng)雷雨的可能。從K指數(shù)分析,在7月5日14:00時K指數(shù)場上(圖略),贛北處于35℃區(qū)域內(nèi),到5日20:00K指數(shù)增大到40℃區(qū)域內(nèi),武寧處于該區(qū)域內(nèi),850hpa風(fēng)場有較強(qiáng)的西南暖濕氣流輸送,中心最大風(fēng)速達(dá)14m/s,中低層切變線的存在使大氣不穩(wěn)定性增強(qiáng),有利于強(qiáng)對流天氣和暴雨的發(fā)生。
4.3 水汽條件分析
在850hpa和700hpa水汽通量場上(圖略),7月5日14:00、20:00時江西北部處于水汽通量為15~18g·S-1·cm-1·hpa-1區(qū)域內(nèi),且主水汽通量帶在江西北部,中低層水汽輸送充足,形成深厚的水汽輸送帶,該密集區(qū),對暴雨和強(qiáng)降水天氣的形成起到了重要作用。
5 小結(jié)
這次大暴雨過程天氣系統(tǒng)配置是高空低槽東移、中低層切變和西南暖濕氣流帶來的大量充足水汽,在這些條件的共同作用下,有利于暴雨機(jī)制發(fā)生。
K指數(shù)越大,層結(jié)越不穩(wěn)定,暖濕氣流不斷加強(qiáng),中低層切變線的存在使大氣不穩(wěn)定度增強(qiáng),有利于強(qiáng)對流天氣 和暴雨的發(fā)生。
850hpa有能量舌伸向贛北時,有利于武寧強(qiáng)降水和暴雨天氣的形成。
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