師乾坤

摘要 ?利用自動(dòng)氣象站資料、Micaps常規(guī)資料和T639資料等氣象資料，通過天氣學(xué)和天氣動(dòng)力診斷分析方法，對(duì)2017年7月15日周口強(qiáng)降水過程進(jìn)行了綜合分析。結(jié)果表明：副熱帶高壓北抬、前期能量積蓄是這次強(qiáng)降水形成的主要環(huán)流背景;冷空氣觸發(fā)、低空急流配合切變線以及較強(qiáng)的垂直上升速度為此次降水過程提供了動(dòng)力條件;西南急流帶來的充沛水汽，為這次強(qiáng)降水發(fā)生提供了水汽條件。

關(guān)鍵詞副熱帶高壓;西南急流;切變線

中圖分類號(hào)：P458.121文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-3305（2019）03-063-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.03.025

短時(shí)強(qiáng)降水天氣是夏季常見的一類強(qiáng)對(duì)流天氣，由于發(fā)生迅速，強(qiáng)度大，短時(shí)間的強(qiáng)降水極易造成路面積水和城市內(nèi)澇，對(duì)居民生活工作造成很大不便。做好對(duì)流性天氣的預(yù)報(bào)，預(yù)防對(duì)流性天氣的突然襲擊，對(duì)防災(zāi)、減災(zāi)意義重大[1]。2017年7月15—16日，受副熱帶高壓北抬，低空急流配合切變線共同影響，河南省周口市出現(xiàn)一次范圍較大的強(qiáng)降水過程。該文將利用常規(guī)觀測(cè)資料、Micaps常規(guī)資料和T639資料分析此次強(qiáng)降水過程的環(huán)流形勢(shì)、物理量場(chǎng)，以期為以后的強(qiáng)降水預(yù)報(bào)提供一些參考。

1降水實(shí)況

受副熱帶高壓北抬，低空急流配合切變線共同影響，2017年7月15日凌晨到上午，周口市出現(xiàn)了一次強(qiáng)降水過程。此次降水時(shí)段主要集中在15日05：00—09：00，降水區(qū)域主要集中在該市的的西部和北部，降水強(qiáng)度大，市區(qū)07：00—09：00兩個(gè)小時(shí)降水量達(dá)80.8 mm，造成了市區(qū)部分路道嚴(yán)重積水。

2環(huán)流形式

2.1高空形勢(shì)

7月14日08：00至15日20：00，500 hpa高度場(chǎng)上，副熱帶高壓持續(xù)北抬，周口市處于大陸高壓和副高之間。15日08：00 700 hpa上該市上空存在明顯的切變線，且該區(qū)處在西南急流的左側(cè)，為這次強(qiáng)降水提供了有利的形勢(shì)。另外14日20：00阜陽高空對(duì)流有效位能達(dá)4 159.6 J/kg，說明降水前期不穩(wěn)定能量十分充足。

2.2地面形勢(shì)

從14日08：00到15日08：00的地面圖分析看（圖1），該市一直處在東南高西北低的氣壓場(chǎng)里。另外降水前期，14日該市最高氣溫在32.2～33℃之間，說明前期能量積蓄較多。從地面變溫分析看，該市15日08：00有-5℃左右的日變溫，說明這次降水過程受到了冷空氣的影響。

2.3大氣層結(jié)分析

通過分析阜陽站14日20：00探空曲線（圖2a）可知：存在“上干下濕”的不穩(wěn)定層結(jié)，對(duì)流有效位能為4 159.6 J/Kg，有利于對(duì)流的發(fā)生。同時(shí)此時(shí)層結(jié)溫度參數(shù)K指數(shù)為42，沙氏指數(shù)為-3.54，均預(yù)示有強(qiáng)對(duì)流發(fā)生的可能。從地面到700 hPa上溫度露點(diǎn)差為1～2℃之間，低層水汽條件較好。垂直方向上，近地層為西南風(fēng)，到500 hPa上風(fēng)向逐漸轉(zhuǎn)為偏西風(fēng)，風(fēng)隨高度順轉(zhuǎn)，有暖平流。同一時(shí)次鄭州的探空?qǐng)D（圖2b），對(duì)流有效位能為3 856.8 J/Kg，且濕層為“下干上濕”，不利于對(duì)流的發(fā)生。說明此次降水具有一定的局地性。由15日08：00阜陽探空?qǐng)D可知，對(duì)流有效位能為1 678.7 J/Kg，較前期明顯減小，說明不穩(wěn)定能量得到了一定的釋放，中低層有一淺薄濕層明顯，中層500～700 hPa之間有明顯的干冷空氣侵入，對(duì)對(duì)流天氣的發(fā)生比較有利。在垂直風(fēng)向上，近地層為東南風(fēng)，500 hPa上轉(zhuǎn)為西南風(fēng)，風(fēng)速增大，有一定的風(fēng)速切變。

通過以上分析，這次過程低層水汽較為飽和，中層有干冷空氣的侵入，高層為暖平流，風(fēng)向上還有一定的風(fēng)向切變，有利于對(duì)流風(fēng)暴的發(fā)展和維持。而這種上干冷下暖濕的大氣層結(jié)加之中層干冷空氣侵入，為此次強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生提供了有利的條件。 同時(shí)對(duì)阜陽站的分析表明，此次降水有一定的局地性。

3物理量場(chǎng)分析

3.1垂直速度

垂直上升運(yùn)動(dòng)可以使空氣從未飽和狀態(tài)達(dá)到飽和狀態(tài)，大范圍的上升運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生水汽、熱量和動(dòng)能的垂直輸送，可觸發(fā)中小尺度系統(tǒng)的發(fā)生，從而造成強(qiáng)降水或大強(qiáng)降水。此次強(qiáng)降水發(fā)生時(shí)段，700 hPa周口上空均出現(xiàn)了垂直速度大值區(qū)，這給強(qiáng)降水提供了強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)。

3.2水汽條件

要產(chǎn)生強(qiáng)降水，需要充沛的水汽供應(yīng)。此次降水過程發(fā)生前和降水發(fā)生過程中，水汽積聚明顯，在強(qiáng)降水發(fā)生的主要時(shí)段700 hPa附近都出現(xiàn)了水汽通量大值中心，這表明在底層有水汽通量輻合中心。由此可見強(qiáng)降水發(fā)生期間，強(qiáng)降水區(qū)聚集了充沛的水汽，為強(qiáng)降水提供了充足的水汽條件，邊界層的水汽輻合是強(qiáng)降水發(fā)生的重要條件。

4小 結(jié)

（1）此次過程是副熱帶高壓北抬加上地面前期不穩(wěn)定能量積蓄由冷空氣觸發(fā)造成冷暖氣流交匯繼而形成的強(qiáng)對(duì)流天氣。

（2）周口市處于低空急流出口左側(cè)配合切變線，以及較強(qiáng)的垂直上升運(yùn)動(dòng)，為此次降水過程提供了動(dòng)力條件。

（3）整個(gè)降水過程中，周口整層水汽充沛，為強(qiáng)降水持續(xù)發(fā)生提供了水汽條件。

參考文獻(xiàn)

[1] 虎瑩.周口市一次短歷時(shí)強(qiáng)降水天氣過程分析[A].河南省2011年度重大天氣過程總結(jié)[C].2011：58-68.

責(zé)任編輯：張志轉(zhuǎn)