董良淼，翟麗萍，覃月鳳，梁依玲

（廣西氣象臺，廣西 南寧530022）

廣西地處華南西部高原向沿海的過渡帶，西臨云貴高原、南臨北部灣，地形地貌復(fù)雜。在西風(fēng)帶系統(tǒng)和熱帶天氣系統(tǒng)的交替影響下，易出現(xiàn)暴雨天氣。區(qū)域內(nèi)局地暴雨過程往往具有明顯的中小尺度特征，突發(fā)性強(qiáng)、極端降水頻發(fā)，業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)難度較大。

近年來，隨著氣象監(jiān)測手段的不斷豐富，高分辨率云圖、新一代天氣雷達(dá)和風(fēng)廓線雷達(dá)產(chǎn)品、區(qū)域加密自動站觀測數(shù)據(jù)等非常規(guī)資料越來越多地被應(yīng)用于局地、突發(fā)性暴雨的預(yù)報(bào)、預(yù)警和分析研究中，成效顯著。周文志等[1]對2002—2010年廣西12個低空急流暴雨個例進(jìn)行了普查分析，發(fā)現(xiàn)廣西大范圍低空急流暴雨是在大尺度背景下，由天氣系統(tǒng)和中小尺度系統(tǒng)共同影響的結(jié)果，在有低空急流存在的情況下，對降水量有明顯的增幅作用。王珊珊等[2]利用多種資料對紅安“7·21”特大暴雨分析發(fā)現(xiàn)，大別山復(fù)雜地形對降水有顯著增幅作用，地形影響氣流理論很好地解釋了此次特大暴雨降水分布。王芬等[3]對一次低渦切變型暴雨進(jìn)行中尺度分析，指出大暴雨中心的兩個MCS是由沿低渦前側(cè)的切變線移到暴雨區(qū)上空形成的，強(qiáng)降水主要出現(xiàn)在MCS的中部冷云區(qū)及梯度大值區(qū)。羅王軍等[4]對一次弱垂直風(fēng)切變環(huán)境條件下發(fā)生在兩個592 dagpm副熱帶高壓之間切變區(qū)的短時大暴雨分析，發(fā)現(xiàn)其對流觸發(fā)是地面冷鋒、露點(diǎn)鋒以及地形抬升。沈武等[5]將地面逐時加密觀測資料與衛(wèi)星云圖、物理量診斷相結(jié)合進(jìn)行分析，揭示出突發(fā)性局地特大暴雨與地面輻合場、能量場分布有密切關(guān)系。肖安等[6]對比分析南方一次暴雨空報(bào)原因和實(shí)際暴雨個例發(fā)現(xiàn)，中低層較高比濕（高于平均值2～3 g·kg-1）、較好的邊界層觸發(fā)條件、較深厚的上升氣流與更強(qiáng)對流不穩(wěn)定都可能是我國南方春季暖區(qū)暴雨重要的預(yù)報(bào)思路。易新民等[7]運(yùn)用四要素自動站資料分析，指出地面中小尺度在強(qiáng)降水落區(qū)短時預(yù)報(bào)的指示意義。方翀等[8-10]進(jìn)一步結(jié)合應(yīng)用天氣雷達(dá)、風(fēng)廓線雷達(dá)探測資料及NECP再分析資料對造成北京特大暴雨的對流系統(tǒng)“列車效應(yīng)”進(jìn)行了研究，指出低層切變線和地面輻合線交匯處是對流單體初生和強(qiáng)烈發(fā)展區(qū)域，有助于低質(zhì)心、高效率降雨形成。伍志方等[11-12]利用多種探測資料詳細(xì)剖析了2017年5月7日廣州特大暴雨對流系統(tǒng)各個發(fā)展階段的演變過程，強(qiáng)調(diào)了各個階段均呈現(xiàn)出“低質(zhì)心暖云降水”的特點(diǎn)，同時指出目前數(shù)值模式尚難做出暖區(qū)弱風(fēng)場環(huán)境下的暴雨以上降水預(yù)報(bào)。葉朗明[13]等對典型回流暖區(qū)暴雨的研究表明，超低空東南急流遇到喇叭口地形產(chǎn)生強(qiáng)烈輻合抬升是局地暴雨的啟動機(jī)制之一。這些成果均為分析、研究廣西區(qū)域的局地突發(fā)性強(qiáng)降水過程提供了重要參考。

2018年5月10日，廣西東南部出現(xiàn)了一次大到暴雨、局地大暴雨的突發(fā)性強(qiáng)降水天氣過程，其中有2個國家氣象觀測站實(shí)測降水量超過了當(dāng)月歷史極值。區(qū)、市氣象臺業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)對這次過程的強(qiáng)降水落區(qū)把握較好，但對降水的極端性估計(jì)不足。事后初步分析表明：各數(shù)值預(yù)報(bào)模式對此次暴雨過程的雨帶位置、強(qiáng)度量級及時間預(yù)報(bào)均存在明顯偏差；加之主觀訂正預(yù)報(bào)對東路冷空氣侵入強(qiáng)度估計(jì)不足、對東南風(fēng)加強(qiáng)及地形抬升作用導(dǎo)致的暴雨增幅重視不夠，最終導(dǎo)致過程量級預(yù)報(bào)失誤。鑒于此，本文借助雷達(dá)、衛(wèi)星和地面中尺度自動站觀測資料等非常規(guī)資料，結(jié)合NCEP再分析資料對此次暴雨過程的天氣尺度背景、環(huán)境場特征及中尺度對流系統(tǒng)特征進(jìn)行全面分析，試圖揭示出該類突發(fā)性天氣過程的關(guān)鍵觸發(fā)因子及其業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)預(yù)警著眼點(diǎn)，以便今后更有針對性地解決實(shí)際預(yù)報(bào)問題。

1 過程概況

2018年5月9日20時—10日20時（北京時，下同），廣西東南部出現(xiàn)了一次大到暴雨、局部大暴雨的強(qiáng)降雨天氣過程（圖1a），其中陸川、博白兩個國家氣象觀測站24 h累積降雨量分別達(dá)232.9、184.5 mm，打破了當(dāng)?shù)亟ㄕ疽詠?月最大日降雨量記錄，陸川站連續(xù)5個時次小時雨強(qiáng)超過了20mm·h-1。本次降雨過程在當(dāng)?shù)爻掷m(xù)時間只有2～5 h，但小時雨強(qiáng)較強(qiáng)，≥50mm·h-1的區(qū)域覆蓋了廣西東南部的浦北到北流一帶，包括5個國家氣象觀測站（圖1b），其中最大雨強(qiáng)達(dá)到94.2 mm·h-1，可見強(qiáng)降雨落區(qū)分布非常集中，時空局地性較強(qiáng)。局地極端性強(qiáng)降雨導(dǎo)致流域內(nèi)江河水位急速上漲，局地出現(xiàn)洪澇、地質(zhì)災(zāi)害及城鎮(zhèn)內(nèi)澇，共造成受災(zāi)人口3.73萬人，緊急轉(zhuǎn)移安置4435人，且因?yàn)?zāi)死亡3人，直接經(jīng)濟(jì)損失4202.57萬元。

圖1 5月9日20時—10日20時廣西24 h累計(jì)雨量分布（a）和小時雨量≥50mm/h的國家觀測站點(diǎn)雨量時序（b，單位：mm）

2 天氣背景及環(huán)境條件

2.1 環(huán)流形勢分析

2018年5月10日08時，200 hPa南亞高壓仍在中南半島到南海北部，廣西上空受脊前西北氣流控制，高空輻散條件不明顯。500、700 hPa青藏高原東南側(cè)到華南上空為多小波動，廣西上空有南北兩支弱短波緩慢東移，其中南支短波槽前的弱正渦度平流為強(qiáng)降水的發(fā)生發(fā)展提供了一定的上升條件（圖2a）。副熱帶高壓控制廣西南部沿海地區(qū)，廣西東南部處于副高邊緣，高溫高濕環(huán)境明顯，有利于降水出現(xiàn)。850 hPa盛行弱偏南氣流、風(fēng)速≤8 m·s-1，廣西中部一帶有弱的暖性切變線。925 hPa（圖2b）和地面形勢場類似，北方有弱冷空氣補(bǔ)充南下，與來自南海北部回流東南風(fēng)在廣西東南部形成切變線及地面輻合線，且切變線偏北于地面輻合線，過程中地面輻合線與925 hPa加強(qiáng)的東南風(fēng)風(fēng)速輻合區(qū)重疊，這是廣西典型的回流降水形勢，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，類似形勢下可能出現(xiàn)局地暴雨，但大暴雨的情況極為罕見。

圖2 5月10日08時500 hPa（a）和925 hPa（b）環(huán)流形勢

2.2 物理量環(huán)境條件分析

2.2.1 水汽條件分析

分析5月9—10日的中低層濕度場，廣西區(qū)域呈現(xiàn)出一條明顯的東北—西南向濕度鋒區(qū)，其中桂東南處于濕度鋒區(qū)東側(cè)的大濕度區(qū)頂部（即濕舌頂端）。5月9日20時—10日08時，桂東南地區(qū)850、925 hPa比濕（圖3a）由13、14 g·kg-1迅速增大到14、16 g·kg-1，與歷年同期850 hPa廣西東南部平均比濕（11.8 g·kg-1）相比，低層增濕明顯，表明此次過程低層具備了暴雨所需的水汽條件。

圖3 2018年5月10日08時925 hPa比濕場（a，綠色矩形方框?yàn)闃O端暴雨區(qū)，單位：g·kg-1）和沿110°E極端暴雨附近水汽通量散度垂直分布（b，單位：g·cm-2·hPa-1·s-1，▲為22.3°N陸川站所在緯度）

進(jìn)一步對反映降水系統(tǒng)水汽輸送、匯聚能力的水汽通量及水汽通量散度進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，10日08時850、925 hPa水汽通量圖上可清楚看到由南海北部經(jīng)粵西向桂東南有一條強(qiáng)水汽輸送帶。沿110°E做水汽通量散度剖面（圖3b），800 hPa以下大氣層均為水汽輻合區(qū)、最大輻合中心出現(xiàn)在925 hPa層上下、23°N附近，即桂東南玉林市境內(nèi)的陸川、博白一帶，水汽通量散度值達(dá)-40×10-7g·cm-2·hPa-1·s-1。研究表明：此次強(qiáng)降水天氣的水汽來源于南海北部，暴雨區(qū)出現(xiàn)在水汽通量中心的前端。強(qiáng)降水中心和低層水汽輻合中心有非常好的對應(yīng)關(guān)系。

2.2.2 不穩(wěn)定條件和垂直風(fēng)切變分析

選取暴雨中心陸川站附近格點(diǎn)（110°E，22°N）作探空曲線T-log P分析，10日08時廣西東南部對流有效位能（CAPE）?。▓D4a），邊界層露點(diǎn)在22℃左右。14時，隨著時間演變，溫度升高、能量條件轉(zhuǎn)好：CAPE為1850 J·kg-1、LI指數(shù)為-5，0℃層在600 hPa以上且濕層條件較好。中心區(qū)K指數(shù)有37℃（一般K≥35℃時易出現(xiàn)強(qiáng)降水），850～500 hPa溫度差為22℃，滿足廣西短時強(qiáng)降水發(fā)生條件。850 hPaθse場，桂東南處于高能濕舌前端θse鋒區(qū)前方偏暖區(qū)一側(cè)。參考暖云層厚度理論，進(jìn)一步對該區(qū)域抬升凝結(jié)高度（LCL）到0℃層高度之間厚度進(jìn)行分析，LCL層到0℃層的高度近5000 m，如此厚的暖云層有利于提升過程降水效率。

圖4 5月10日08時（a）和14時（b）（110°E，22°N）的探空曲線

由垂直風(fēng)切變分析可知，0～700 hPa、0～500 hPa的風(fēng)切變數(shù)值分別為3.5×10-3、2.1×10-3s-1，與2017年5月7日廣東局地特大暴雨的風(fēng)切變值（清遠(yuǎn)：2.51×10-3、2.10×10-3s-1，河源：2.30×10-3、1.49×10-3s-1）[11]基本相似，各層風(fēng)切變均不明顯。這種弱垂直風(fēng)切變條件雖不利于高度組織化的強(qiáng)烈風(fēng)暴的形成，不易出現(xiàn)雷暴大風(fēng)、冰雹等強(qiáng)對流天氣，但對低質(zhì)心對流風(fēng)暴的形成發(fā)展非常有利。2018年5月10日過程的雷達(dá)產(chǎn)品分析可以看出，強(qiáng)回波帶集中在0℃層附近、對流單體主體位于0℃層以下，云中粒子以水滴為主，表明該過程是一次低質(zhì)心、高效率的暖云強(qiáng)降水過程。

3 觸發(fā)機(jī)制及維持

3.1 初生對流觸發(fā)機(jī)制

車俊輝等[14]在研究山東一次較為罕見的邊界層輻合線活動過程中指出，天氣尺度過程同地面輻合線發(fā)展演變關(guān)系密切，輻合線成為魯西北對流天氣過程的觸發(fā)系統(tǒng)。本次暴雨過程中，從廣西逐時加密自動站風(fēng)場演變可以看出，9日晚開始，北方弱冷空氣沿著博白、陸川北面山谷南下滲透，與來自海上冷高壓后部的東南風(fēng)回流交匯，在桂東南一帶形成一條東北風(fēng)和東南風(fēng)的中尺度輻合線，這條輻合線兩側(cè)水平溫度差最初只有1℃，隨著冷空氣的不斷補(bǔ)充南下，輻合線北側(cè)的溫度下降2～3℃，南面的暖濕氣流北上造成1℃的增溫，即導(dǎo)致10日凌晨，地面輻合線兩側(cè)的溫度差達(dá)到5℃（圖5a），表明該處水平溫度梯度明顯加強(qiáng)。在強(qiáng)的水平溫度梯度影響下，暖空氣一側(cè)出現(xiàn)上升、冷空氣一側(cè)出現(xiàn)下沉環(huán)流，這種強(qiáng)水平溫度梯度有利于邊界層垂直風(fēng)切變增強(qiáng)，在輻合抬升運(yùn)動的觸發(fā)下極易形成初始對流，10日06時的可見光云圖已可清晰監(jiān)測到桂東南一帶有初生對流云團(tuán)發(fā)生發(fā)展。

3.2 地面輻合線維持

10日06時強(qiáng)降水發(fā)生后，地面輻合線后部的東北風(fēng)與南側(cè)的東南風(fēng)風(fēng)速相當(dāng)，因此地面輻合線穩(wěn)定少動，且輻合線附近仍存在3～4℃的水平溫度梯度區(qū)，新生對流生成后并沒有遠(yuǎn)離主體對流，而是直接并入主體系統(tǒng)使得強(qiáng)降水回波面積快速增大，導(dǎo)致陸川、博白一帶的雨強(qiáng)增大。另外，陸川、博白地處喇叭口地形（圖5b），對南面暖濕氣流的強(qiáng)迫抬升又加劇了對流發(fā)生、發(fā)展，對暴雨有明顯的增幅作用。在南北氣流對峙下，地面中尺度輻合線從06—11時都基本維持不動，使得降水云系在陸川、博白一帶不斷發(fā)展和維持，形成極端累計(jì)降水。10日12時后，隨著輻合線緩慢東南移，降水系統(tǒng)也隨之減弱并移出廣西。

圖5 5月10日05時地面分析

綜上所述，北方弱冷空氣南下，與來自海上冷高壓后部的東南風(fēng)回流交匯，在廣西東南部一帶形成地面中尺度輻合線，輻合線附近強(qiáng)的水平溫度梯度在輻合抬升觸發(fā)下極易形成初始對流，而地面中尺度輻合線的長時間穩(wěn)定維持及地形抬升作用，使得降水系統(tǒng)在陸川、博白一帶不斷發(fā)展和維持，造成了極端累計(jì)降水。

4 中尺度對流系統(tǒng)特征分析

4.1 衛(wèi)星資料分析

通過FY-4A紅外云圖分析可知，中-β尺度對流系統(tǒng)MCS是造成這次強(qiáng)降水過程的主要系統(tǒng)。10日清晨（圖6a），桂東南一帶中尺度輻合線附近開始有零星中-γ尺度對流單體生成，小時雨強(qiáng)在20～40mm·h-1；其后08—10時（圖6b、6c、6d），對流單體在原地不斷發(fā)展并合并增強(qiáng)，云體面積持續(xù)膨脹，-32℃冷云區(qū)面積從4773 km2擴(kuò)大至13428 km2，最低云頂亮溫從-61℃迅速降低至-76℃，造成東面的陸川站連續(xù)兩個時次出現(xiàn)超過60mm·h-1的雨強(qiáng)。與此同時，西側(cè)有對流云團(tuán)逐漸東移靠近，11時（圖6e），兩個云團(tuán)合并在原地增強(qiáng)發(fā)展，-32℃冷云區(qū)面積進(jìn)一步擴(kuò)大至38743 km2，最低云頂亮溫維持在-76℃，12時（圖6f）形成中-β尺度的MCS，10—12時，降水中心區(qū)的小時雨強(qiáng)均超過了70mm·h-1。

圖6 5月10日FY-4A氣象衛(wèi)星IR1演變示意

4.2 雷達(dá)資料分析

應(yīng)用玉林新一代天氣雷達(dá)逐6 min觀測資料對2018年5月10日桂東南極端暴雨的對流系統(tǒng)階段性演變過程和結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分析，全過程可分為3個主要階段。

第一階段是對流初生和發(fā)展階段。雷達(dá)組合反射率演變表明，10日04時左右在玉林市陸川、博白附近以及欽州市浦北附近分別開始有兩簇由若干對流組成的對流云團(tuán)在原地生成，08：02已迅速發(fā)展成熟（圖7a），回波強(qiáng)度在35～50 dBZ；對應(yīng)該時刻的速度圖（圖8a）上，與浦北這個云團(tuán)對應(yīng)有一條中尺度輻合線，陸川、博白對應(yīng)的有若干小尺度的逆風(fēng)區(qū)。陳鮑發(fā)[15]研究表明，逆風(fēng)區(qū)為前方輻合上升、后方下沉的渦管結(jié)構(gòu)，它不僅是暴雨判據(jù)，也是強(qiáng)對流天氣的判據(jù)。本階段中尺度輻合線和逆風(fēng)區(qū)的存在說明有中小尺度的擾動輻合使得對流單體得到發(fā)展。09時，雷達(dá)反射率因子增強(qiáng)，最強(qiáng)回波超過55 dBZ，在此期間陸川站的降水達(dá)到了67.5 mm·h-1，與此同時，西面云團(tuán)也緩慢東移靠近東面云團(tuán)。

第二階段為浦北—博白東西向帶狀回波強(qiáng)降水階段。10時（圖7b），東西2個云團(tuán)相互靠近合并發(fā)展，形成一條呈東西向的帶狀回波，降水云團(tuán)得到明顯增強(qiáng)，回波強(qiáng)度在45～55 dBZ，對應(yīng)該時刻的速度圖上（圖8b），在陸川和博白之間存在一個明顯中尺度氣旋性輻合，其明顯的旋轉(zhuǎn)流場帶來的輻合是非常有利于降水的增強(qiáng)和維持。此外，在西面云團(tuán)緩慢向東移的過程中，其移向與回波帶的走向基本平行，形成了“列車”效應(yīng)，造成浦北—博白一帶的強(qiáng)降水。

第三階段為回波帶與弓形回波合并發(fā)展階段。11時雷達(dá)反射率因子圖上顯示，在回波帶的西南面有一條弓形回波逐漸靠近，隨著弓形回波的靠近，博白附近的降水回波得到加強(qiáng)。11：21（圖7c），弓形回波移近，博白附近的降水回波強(qiáng)度在45～50 dBZ，且＞45 dBZ回波范圍增大，此時降水強(qiáng)度達(dá)到最大（5 min雨強(qiáng)達(dá)到13mm），這可能是隨著弓形回波的移近，弓形回波前側(cè)的中尺度低壓使得回波得到輻合加強(qiáng)，從而增強(qiáng)上升運(yùn)動，增大降水效率。對應(yīng)該時刻的速度圖上（圖8c）也表現(xiàn)出在博白附近的強(qiáng)降水回波區(qū)域存在中尺度氣旋性輻合，此時出現(xiàn)了過程最大小時雨強(qiáng)94.2 mm·h-1。12時以后，隨著弓形回波與強(qiáng)回波合并，形成了一條東北—西南向的線狀回波向東南方向移動并逐漸移出廣西，過程降水趨于結(jié)束。

圖7 5月10日廣西玉林新一代天氣雷達(dá)組合放射率因子

圖8 5月10日廣西玉林新一代天氣雷達(dá)1.5°仰角徑向速度

對產(chǎn)生最強(qiáng)降水回波沿徑向213°進(jìn)行垂直剖面（圖9），發(fā)現(xiàn)該降水回波反射率因子強(qiáng)度不是很強(qiáng)（圖9a），最大僅為45～50 dBZ，強(qiáng)回波分布在6 km高度以下、處于0℃層高度以下，回波質(zhì)心較低且接地，呈現(xiàn)出明顯的低質(zhì)心降水回波特征，這種低質(zhì)心降水回波往往能夠產(chǎn)生很高的降水效率。對應(yīng)該時刻的徑向速度圖上（圖9b），中低層存在明顯的入流，這種上升入流氣流使得垂直上升運(yùn)動加強(qiáng)，有利于強(qiáng)降水的發(fā)生。

圖9 5月10日11：21廣西玉林新一代天氣雷達(dá)沿暴雨附近垂直剖面

5 可預(yù)報(bào)性分析

本次過程主、客觀預(yù)報(bào)在24 h降水量級上明顯偏小。廣西氣象臺在24 h預(yù)報(bào)中只在廣西南部報(bào)了部分地區(qū)有中到大雨，局部暴雨的量級。ECMWF、Japan等全球模式及中國區(qū)域模式Grapes中尺度模式、華東區(qū)域模式和華南模式對陸川、博白、浦北3個國家站的降水量級預(yù)報(bào)（圖10）較實(shí)況偏小，表明不論是全球模式還是中尺度模式，確定性模式預(yù)報(bào)對這次大暴雨過程尚缺乏直接預(yù)報(bào)能力。

圖10 5月8日20時起報(bào)5月9日20時—10日20時各家全球模式（a）和中尺度模式對陸川、博白、浦北的雨量預(yù)報(bào)（b）結(jié)論對比

全球模式ECMWF（5月8日20時起報(bào)）的24 h降水預(yù)報(bào)量級達(dá)到大暴雨，過程量級與實(shí)況接近，但強(qiáng)降水中心落區(qū)有偏差，位置較實(shí)況偏西偏北超過100 km。進(jìn)一步對該模式的預(yù)報(bào)能力進(jìn)行跟蹤對比，發(fā)現(xiàn)8日20時起報(bào)的10日08時預(yù)報(bào)場的500、700 hPa上成功預(yù)報(bào)出廣西南部上空有短波槽活動、槽的位置與實(shí)況較為吻合。925 hPa切變線也與實(shí)況基本一致，但是切變線東南側(cè)的廣東西南部一帶的模式風(fēng)場（圖11a）預(yù)報(bào)東南風(fēng)風(fēng)速僅為10 m·s-1，較實(shí)況12 m·s-1偏弱，很可能就是這個風(fēng)速預(yù)報(bào)偏弱的原因最終導(dǎo)致了模式系統(tǒng)對風(fēng)速輻合強(qiáng)度以及由此造成的對流上升運(yùn)動強(qiáng)度、云系發(fā)展的程度及可能帶來的降水量級預(yù)報(bào)偏弱。此外，對應(yīng)時次地面圖上（圖11b），北方弱冷空氣的實(shí)況影響勢力較模式預(yù)報(bào)結(jié)果更為明顯、冷空氣南下緯度也更為偏南，即地面中尺度輻合線的實(shí)況位置南壓到了具有特殊喇叭口地形的陸川、博白一帶，而模式地面場的輻合線不明顯且系統(tǒng)影響偏晚。另外模式對地形的刻畫以及邊界層和地形共同作用的模擬效果也不理想，使得實(shí)況中東南氣流輻合和地形抬升作用的共同影響導(dǎo)致的過程降雨增幅未能預(yù)報(bào)出來。因此，在實(shí)際工作中，預(yù)報(bào)員應(yīng)敏銳捕捉到這種預(yù)報(bào)場與實(shí)況的偏差并及時根據(jù)模式前期的評估進(jìn)行適時訂正，同時疊加地形，將風(fēng)場與局地地形地貌結(jié)合分析，對降水落區(qū)和量級進(jìn)行訂正預(yù)報(bào)，能在很大程度上改善過程預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率。

圖11 10日08時925 hPa實(shí)況與對應(yīng)時刻9日08時起報(bào)預(yù)報(bào)對比（a）和地面實(shí)況與預(yù)報(bào)對比（b）

此外，在9日08時起報(bào)的預(yù)報(bào)中，華東快速同化模式成功預(yù)報(bào)出廣西東南部在10日08—20時將出現(xiàn)明顯的大暴雨，強(qiáng)降雨中心也由早前預(yù)報(bào)的桂西北調(diào)整到桂東南區(qū)域，呈現(xiàn)出較好的預(yù)報(bào)能力，這體現(xiàn)出循環(huán)同化最新實(shí)況觀測資料能夠顯著改善模式初始場、提高局地極端強(qiáng)降水過程預(yù)報(bào)效果。遺憾的是，盡管華東模式預(yù)報(bào)在滾動更新預(yù)報(bào)中呈現(xiàn)出此次過程廣西東南部將出現(xiàn)大暴雨，但并未引起值班業(yè)務(wù)員的足夠重視、未在發(fā)布預(yù)報(bào)中予以有效采用。

綜上所述，提高類似過程可預(yù)報(bào)性的可行做法如圖12。首先，在中短期時效內(nèi)對比分析各家全球數(shù)值模式預(yù)報(bào)結(jié)果，若發(fā)現(xiàn)有一家或多家產(chǎn)品呈現(xiàn)出異常量級，應(yīng)引起值班預(yù)報(bào)員足夠的警覺。進(jìn)而，須細(xì)致分析一兩種在業(yè)務(wù)中表現(xiàn)較為穩(wěn)定的數(shù)值模式（如ECMWF）產(chǎn)品，辨析其預(yù)報(bào)出的天氣尺度背景場、中小尺度環(huán)境場以及關(guān)鍵影響系統(tǒng)是否與最新實(shí)況觀測資料有偏差？若存在明顯偏差，應(yīng)及時根據(jù)模式前期評估結(jié)果進(jìn)行適時且適當(dāng)?shù)穆鋮^(qū)和量級訂正。最后，在短時臨近預(yù)報(bào)上要充分利用中尺度數(shù)值模式（如Grapes_meso、華東數(shù)值模式等）的輸出結(jié)果，參考其反映出的中尺度影響系統(tǒng)信息及各物理量場的極端值表現(xiàn)，同時還要重視局地地形地貌特征在地面及邊界層天氣形勢分析和預(yù)報(bào)訂正中的重要作用、在預(yù)報(bào)結(jié)論中疊加上地形因素影響，從而更加精細(xì)化和精準(zhǔn)地做出短時臨近預(yù)報(bào)訂正決策。

圖12 局地突發(fā)強(qiáng)對流過程可預(yù)報(bào)性分析流程

6 結(jié)論

對2018年5月10日短波東傳形勢下廣西東南部暴雨過程的綜合分析，得出以下結(jié)論：

（1）本次過程高層輻散條件不明顯，但中低層環(huán)流形勢有利，尤其是具有高壓后部“回流”降水形勢、配合加強(qiáng)的超低空東南氣流及地形抬升作用導(dǎo)致暴雨明顯增幅。

（2）水汽輸送、水汽輻合在低層集中的特征明顯，高溫、高濕環(huán)境條件有利。在地面中尺度輻合線抬升觸發(fā)下，有利于產(chǎn)生低質(zhì)心的對流風(fēng)暴，提升降雨效率。

（3）強(qiáng)的水平溫度梯度有利于邊界層垂直風(fēng)切變增強(qiáng)，在輻合抬升運(yùn)動觸發(fā)下易引發(fā)初始對流；而地面輻合線的長時間穩(wěn)定維持使得降水回波在陸川、博白一帶不斷發(fā)展和維持，雷達(dá)回波形成“列車”效應(yīng)，是造成暴雨天氣的直接原因。

（4）強(qiáng)回波分布在＜6 km高度的0℃層高度以下，為低質(zhì)心、高效率的暖云降水。徑向速度圖上有明顯的輻合、使得垂直上升運(yùn)動加強(qiáng)，有利于強(qiáng)降水單體發(fā)生發(fā)展。

（5）ECMWF、Japan等全球數(shù)值模式對天氣尺度背景場把握較好，GRAPES、華東模式等中尺度模式能夠提供類似系統(tǒng)形成、發(fā)展等有價值的參考信息。通過中尺度模式產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)暴雨天氣過程苗頭，及時根據(jù)同化最新實(shí)況觀測資料的模式預(yù)報(bào)結(jié)論進(jìn)行系統(tǒng)位置和降水量級精細(xì)化訂正，并注意疊加局地地形地貌特征信息來輔助短時臨近預(yù)報(bào)訂正決策。