摘要? ? 利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)1981—2018年威海市及其所轄臺(tái)站的大暴雨過程進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，進(jìn)入20世紀(jì)以來威海市大暴雨過程有增多的趨勢(shì);大暴雨相對(duì)集中在南部，且主要出現(xiàn)在7月中旬至9月上旬，有明顯的局地性特征。普查了所有大暴雨過程的歷史天氣圖，對(duì)大暴雨的發(fā)生規(guī)律及產(chǎn)生大暴雨的天氣系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)分析，將大暴雨過程分為5個(gè)類型，歸納出各類型大暴雨形勢(shì)場(chǎng)，為提高威海市大暴雨的預(yù)報(bào)能力提供一定的參考。

關(guān)鍵詞? ? 大暴雨;氣候特征;環(huán)流形勢(shì);山東威海

中圖分類號(hào)? ? P458.121.1? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2019）22-0141-01? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

威海市位于黃海之濱，地處山東半島最東端，大暴雨是當(dāng)?shù)匕l(fā)生頻率較高的災(zāi)害性天氣之一，對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成了很大威脅，如2005年臺(tái)風(fēng)麥莎大暴雨給威海市造成的直接經(jīng)濟(jì)損失就逾11.9億元[1-2]。本文通過分析1981—2018年威海市所轄6個(gè)臺(tái)站大暴雨過程統(tǒng)計(jì)資料，并歸納分型，找出環(huán)流形勢(shì)特征，以期提高大暴雨的預(yù)報(bào)能力。

1? ? 資料選取

選取1981—2018年5—9月威海市所轄6個(gè)臺(tái)站逐日降水資料和大暴雨日的8：00高空及地面天氣圖資料。在統(tǒng)計(jì)時(shí)為了避免日界對(duì)一次強(qiáng)降水過程的雨量產(chǎn)生分割，從20：00至次日20：00或8：00至次日8：00 2個(gè)時(shí)段中做不重復(fù)挑取大暴雨過程。全區(qū)有1個(gè)或以上臺(tái)站24 h日降水量≥100 mm作為1次大暴雨過程，單站24 h日降水量 ≥100 mm作為1次大暴雨站次。

2? ? 威海市大暴雨的統(tǒng)計(jì)特征

2.1? ? 大暴雨的年際變化特征

1981—2018年每年均出現(xiàn)暴雨日，但大暴雨（≥100 mm以上）卻不是年年都有。38年中威海市共出現(xiàn)大暴雨日135站次，平均每年3.6站次，但年際變化很大，1985年大暴雨次數(shù)最多為12站次，出現(xiàn)6個(gè)大暴雨日。38年中未出現(xiàn)大暴雨過程的年份有5年，分別為1982年、1986年、1993年、1999年、2016年，占13.2%。20世紀(jì)80年代與90年代大暴雨分別為23、26站次，21世紀(jì)00年代大暴雨日出現(xiàn)45站次，近8年來出現(xiàn)41站次，大暴雨出現(xiàn)次數(shù)有增多的趨勢(shì)。

2.2? ? 大暴雨的旬月際變化特征

根據(jù)威海市大暴雨的旬月站次統(tǒng)計(jì)資料可看出：威海市在5—9月均有大暴雨過程發(fā)生。最早1995年5月19日，出現(xiàn)在文登的單站大暴雨;最晚2013年9月23日，出現(xiàn)在威海市區(qū)的單站大暴雨;大暴雨過程主要集中在7月中旬至9月上旬，7月下旬最多，可見這個(gè)時(shí)段是預(yù)報(bào)和防范大暴雨最關(guān)鍵的時(shí)期。38年來7月、8月、9月分別出現(xiàn)了56、50、21站次的大暴雨;其中8月、9月多區(qū)域性大暴雨發(fā)生，而6月、7月多為局地性大暴雨。

2.3? ? 大暴雨的空間分布特征

威海市位于山東半島最東端，三面環(huán)海，其北部為丘陵地形，南部為平原，威海市大暴雨的空間分布與地理位置有明顯關(guān)聯(lián)。威海各站均出現(xiàn)過大暴雨過程，石島次數(shù)最多，達(dá)31次，成山頭最少，僅14次。大暴雨過程相對(duì)集中在南部，東北部偏少。

2.4? ? 大暴雨的站次分布

38年中出現(xiàn)大暴雨日數(shù)71 d，其中≤2站次的日數(shù)占80.3%（表1），可見威海市大暴雨具有明顯的局地性特點(diǎn);全區(qū)性的大暴雨過程只出現(xiàn)了2次，即1997年8月19日發(fā)生的“9711”臺(tái)風(fēng)暴雨和2014年7月25日的“1410”麥德姆臺(tái)風(fēng)暴雨。

2.5? ? 大暴雨的持續(xù)性特征

威海市大暴雨過程大多持續(xù)1 d，最多持續(xù)3 d，持續(xù)時(shí)間>2 d的天氣過程有2次，即1985年7月26—27日、1997年8月19—20日。

3? ? 威海市大暴雨的天氣學(xué)特征及分型

3.1? ? 大暴雨的分型及環(huán)流特征

選取1981—2018年威海市出現(xiàn)的71次大暴雨過程資料，通過查閱逐次過程的高空與地面天氣圖，按天氣圖的形勢(shì)場(chǎng)特征，確定產(chǎn)生大暴雨的影響系統(tǒng)，將大暴雨分型為西北冷渦或冷式切變、西風(fēng)槽、西南渦、臺(tái)風(fēng)或臺(tái)風(fēng)倒槽、暖式切變線、東北冷渦。

3.1.1? ? 冷渦或冷式切變型。強(qiáng)天氣發(fā)生前2 d，西伯利亞東部阻塞高壓向東北方向發(fā)展，冷空氣沿脊前東北氣流下滑，或蒙古低壓不斷有小槽分裂東移，在東經(jīng)110～120°、北緯37～50°區(qū)域內(nèi)生成低渦或冷式切變。

3.1.2? ? 西風(fēng)槽。強(qiáng)降水天氣發(fā)生前副熱帶高壓控制著包括山東半島在內(nèi)的陸地，當(dāng)副熱帶高壓西端減弱南撤逐漸退出山東半島時(shí)，盤踞在蒙古西部到新疆的西風(fēng)槽沿中緯度西風(fēng)氣流東移，而同時(shí)位于朝鮮到日本上空的副熱帶高壓東端略略北翹形成阻擋形勢(shì)。由于受阻，西風(fēng)槽東移時(shí)，速（下轉(zhuǎn)第144頁）

（上接第141頁）

度減緩，形成東北-西南向的橫槽，前1 d 700 hPa橫槽大致位于太原—北京線，天氣圖上橫槽主體在東經(jīng)110～120°、北緯35～45°的范圍內(nèi)。

3.1.3? ? 西南渦。強(qiáng)降水發(fā)生前1 d 500 hPa高空槽位于東經(jīng)100～110°、北緯34～45°，且槽底伸到東經(jīng)30°，700 hPa在東經(jīng)105～115°、北緯30～35°區(qū)域內(nèi)有低渦，同時(shí)低空西南急流較強(qiáng)，有利于低渦在500 hPa槽前西南氣流的引導(dǎo)下向東北方向移動(dòng)，影響山東半島。特點(diǎn)是單站或多站大暴雨，大暴雨落區(qū)與低渦的位置密切相關(guān)。

3.1.4? ? 臺(tái)風(fēng)或臺(tái)風(fēng)倒槽。臺(tái)風(fēng)在福建一帶登陸，副熱帶高壓在東經(jīng)125°附近呈南北向塊狀，西風(fēng)槽受副高阻擋，停滯在河套到華北上空，臺(tái)風(fēng)沿副高西側(cè)的東南或偏南氣流北上。臺(tái)風(fēng)與副高之間形成很強(qiáng)的東南氣流，向山東半島源源不斷地輸送充足的水汽。臺(tái)風(fēng)倒槽可從1 000 km外伸到山東半島，并與西風(fēng)槽的冷空氣結(jié)合，產(chǎn)生強(qiáng)烈降水。

3.1.5? ? 暖式切變線。500 hPa西伯利亞到巴爾咯什湖為低壓區(qū)，河套地區(qū)以東高空環(huán)流平直，副高不一定很強(qiáng)，呈東西帶狀分布，脊線大約在北緯28°附近，700、850 hPa華北地區(qū)有小高壓，700 hPa在北緯35°～40°、東經(jīng)105°～120°范圍內(nèi)有一暖式切變線，其南側(cè)的低空急流沿著副高邊緣的西南氣流將水汽輸送到山東半島，這類大暴雨天氣形勢(shì)較少。

3.2? ? 各類型大暴雨的降水特征

通過統(tǒng)計(jì)38年間各類型大暴雨天氣過程，分析發(fā)現(xiàn)：①西北冷渦、西風(fēng)槽、西南渦、臺(tái)風(fēng)或臺(tái)風(fēng)倒槽是造成威海大暴雨的主要天氣系統(tǒng);②前三者以單站暴雨居多，而只有臺(tái)風(fēng)或臺(tái)風(fēng)倒槽是造成威海區(qū)域性大暴雨的主要天氣系統(tǒng);③威海市所轄6個(gè)臺(tái)站中，有4個(gè)臺(tái)站的雨量極值出現(xiàn)在臺(tái)風(fēng)倒槽中，2個(gè)臺(tái)站是西北冷渦造成的。臺(tái)風(fēng)倒槽引起的大暴雨范圍廣、強(qiáng)度大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、災(zāi)害嚴(yán)重。西北冷渦也是造成威海市大暴雨極值的天氣系統(tǒng)，范圍相對(duì)小一些，但多為突發(fā)性，持續(xù)時(shí)間短但雨強(qiáng)大，更具有危害性[3-4]。

4? ? 結(jié)論

（1）大暴雨的年際變化很大，并不是每年都發(fā)生。

（2）5—9月均有大暴雨發(fā)生，但7月中旬至9月上旬是大暴雨過程高發(fā)階段，尤以7月下旬最多。

（3）局地性特征比較明顯。從地理位置分布看，大暴雨多集中在威海的南部，東北部偏少。

（4）西北冷渦、西風(fēng)槽、西南渦、臺(tái)風(fēng)或臺(tái)風(fēng)倒槽是產(chǎn)生大暴雨的主要天氣類型。前三者以單站暴雨居多，而只有臺(tái)風(fēng)或臺(tái)風(fēng)倒槽是造成區(qū)域性大暴雨的主要天氣系統(tǒng)。

5? ? 參考文獻(xiàn)

[1] 閆淑蓮，單寶臣.臺(tái)風(fēng)麥莎影響期間山東半島大暴雨成因的分析[J].海洋通報(bào)，2008（4）：37-43.

[2] 周淑玲，王科，閆淑蓮.山東半島兩次秋季臺(tái)風(fēng)遠(yuǎn)距離大暴雨的特征分析[J].海洋氣象學(xué)報(bào)，2019（2）：84-93.

[3] 李江萍.高原低渦的特征、環(huán)流形勢(shì)及水汽軌跡研究[D].蘭州：蘭州大學(xué)，2012.

[4] 蘇文元.1961—2000年九仙山暴雨氣候特征分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2017（13）：215.