毛程燕，馬依依，孫杭媛，鄭 倩，龔理卿，季 丹，王健疆

（浙江省衢州市氣象局，浙江 衢州 324000）

引 言

西南渦是暖季影響我國(guó)中東部地區(qū)降水的重要天氣系統(tǒng)之一［1-4］，其在四川盆地生成后有近四成移出源地影響其他地區(qū)，由于移動(dòng)路徑和移動(dòng)速度不同，其產(chǎn)生降水的空間分布也有明顯差異［5］。研究表明，西南渦在春、夏兩季出現(xiàn)頻次較高，生命史也較長(zhǎng)［6-7］，而移出渦源的西南渦，由于環(huán)流形勢(shì)不同，移動(dòng)的路徑也有很大差異［8-9］。西南渦不同象限的云系結(jié)構(gòu)有明顯差異因而降水強(qiáng)度和范圍也不同［10-11］，暴雨常出現(xiàn)在西南渦移動(dòng)路徑上，且主要出現(xiàn)在其右前方［12-13］，西南渦的垂直結(jié)構(gòu)和降水云類型也不盡相同［14-15］。

近年來，多種衛(wèi)星遙感資料在西南渦降水云系演變特征及其形成機(jī)理等方面獲得應(yīng)用［16-19］：例如“風(fēng)云”四號(hào)A（FY-4A）靜止衛(wèi)星的多通道掃描成像輻射計(jì)可用于分析降水云系的水平和垂直結(jié)構(gòu)，從而了解西南渦降水的形成機(jī)制和云物理特征［20］；葵花8 號(hào)衛(wèi)星的第13 號(hào)通道10.4μm 云頂亮溫（black body temperature，TBB）產(chǎn)品可用于識(shí)別中尺度對(duì)流系統(tǒng)，進(jìn)而研究西南渦云系的演變特征與降水的強(qiáng)弱關(guān)系［21］；而Cloudsat 衛(wèi)星搭載的云廓線毫米波段雷達(dá)則可對(duì)西南渦云系進(jìn)行垂直觀測(cè)，以此了解云系內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征來分析降水系統(tǒng)的演變特征［22］。此外，1997 年發(fā)射成功的熱帶降雨測(cè)量（tropical rainfall measuring mission，TRMM）衛(wèi)星，對(duì)低緯地區(qū)進(jìn)行高分辨率的降水內(nèi)部結(jié)構(gòu)觀測(cè)，可應(yīng)用于西南渦降水的研究［23-25］；而全球降雨觀測(cè)（global precipi?tation measurement，GPM）衛(wèi)星作為TRMM 衛(wèi)星的繼任者，于2014 年2 月發(fā)射成功，其擴(kuò)展了TRMM 衛(wèi)星的傳感載荷，可延伸至更高緯度，提高了降水的觀測(cè)范圍［26-28］，其 搭 載的雙頻衛(wèi)星雷達(dá)（dualfrequency precipitation radar，DPR）可對(duì)降水云系類別進(jìn)行觀測(cè)和區(qū)分；而隨著我國(guó)“風(fēng)云”二號(hào)系列衛(wèi)星的相繼發(fā)射，其各類產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用與研究，“風(fēng)云”二號(hào)F（FY-2F）靜止衛(wèi)星除了進(jìn)行常規(guī)觀測(cè)外，還可根據(jù)特殊需求對(duì)特定區(qū)域進(jìn)行快速掃描觀測(cè)，其提供的云類型、云頂亮溫等變量的演變特征可反映降水云團(tuán)的云系類型和發(fā)展趨勢(shì)［29］。

由于衛(wèi)星資料應(yīng)用時(shí)間相對(duì)較短，考慮資料的連續(xù)性和完整性，本文利用2010—2020 年4—10 月TRMM、GPM、FY-2F 等多種衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)結(jié)合再分析資料，先采用合成分析法研究不同路徑西南渦發(fā)生發(fā)展期間的高空引導(dǎo)氣流特征，分析不同路徑下水汽條件以及降水的空間差異，再對(duì)不同路徑下降水的云系特征進(jìn)行系統(tǒng)分析，研究其降水率類型，最后分析云系類型以及云頂亮溫差異性，以此更好地探討移出型西南渦的降水機(jī)理。本文旨在找出不同路徑下移出型西南渦對(duì)中國(guó)中東部地區(qū)降水的影響規(guī)律，以期為天氣、氣候變化的預(yù)測(cè)提供有用線索。

1 資料與方法

利用美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)報(bào)中心提供的FNL 全球分析資料（final operational global analysis），包含200~1000 hPa19 個(gè)等壓層相對(duì)濕度、氣溫、經(jīng)向風(fēng)、緯向風(fēng)，海平面氣壓及500 hPa 高度場(chǎng)資料（時(shí)間分辨率為6 h，水平分辨率為1°×1°）；歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心提供的第三代再分析資料ERA-Interim，包括850 hPa和700 hPa高度場(chǎng)、經(jīng)向風(fēng)和緯向風(fēng)資料（時(shí)間分辨率為6 h，水平分辨率為0.25°×0.25°）；熱帶降雨測(cè)量（TRMM）衛(wèi)星提供的降水反演產(chǎn)品3B42RT（時(shí)間步長(zhǎng)3 h，水平分辨率為0.25°×0.25°，覆蓋范圍為50°S—50°N），通過微波成像儀和測(cè)雨雷達(dá)獲取數(shù)據(jù)，再利用亮溫?cái)?shù)據(jù)采用3B42算法得到降水估計(jì)量，通過臨近插值法得到衛(wèi)星產(chǎn)品數(shù)據(jù)在空間上的降水估測(cè)值，將3 h的3B42 V7數(shù)據(jù)累加得到過程降水量數(shù)據(jù)（http：//disc. gsfc. nasa. gov/datas?ets/TRMM_3B42_7）；全球降雨觀測(cè)（GPM）衛(wèi)星搭載的雙頻衛(wèi)星雷達(dá)（DPR）觀測(cè)資料，雙頻分別為Ku波段（波長(zhǎng)2.2 cm、頻率13.6 GHz，水平分辨率為5 km，垂直分辨率為250 m）和Ka波段（波長(zhǎng)0.8 cm、頻率35.5 GHz，水平分辨率為5 km，垂直分辨率為500 m）［30］；FY-2F 云類型（cloud classification，CLC）和紅外通道云頂亮溫（TBB）產(chǎn)品（時(shí)間分辨率為1 h，空間分辨率為0.1°×0.1°），其中云分類產(chǎn)品是采用多通道衛(wèi)星探測(cè)數(shù)據(jù)聚類分析獲得，將云的種類分為高層云或雨層云（As/Ns）、卷層云（Cs）、密卷云（Ci dens）、積雨云（Cb）、層積云或高積云（Sc/Ac）（http：//satellite. nsmc. org. cn/portalsite/Data）。所有資料選取時(shí)段均為2010—2020年4—10月（暖季）。

根據(jù)《天氣學(xué)原理與方法》［31］，西南渦定義為四川西部地區(qū)700 hPa 或850 hPa 上具有氣旋性環(huán)流的閉合小低壓，參考馬勛丹等［15］對(duì)西南渦的識(shí)別方法，需要滿足：（1）700 hPa 或850 hPa 高空天氣圖上存在1條以上閉合等高線；（2）低壓或低渦在西南地區(qū)（100°E—108°E，26°N—33°N）生成；（3）兩種再分析資料中至少有一種能維持兩個(gè)時(shí)次（間隔6 h）以上。本文對(duì)西南渦進(jìn)行識(shí)別，篩選2010—2020 年4—10月（暖季）西南渦共計(jì)272例，其中在四川盆地一帶生成后又在源地消失的有164 例（占60.3%）、移出源地的有108 例（占39.7%，簡(jiǎn)稱“移出型西南渦”），下文僅對(duì)移出型西南渦進(jìn)行分析。

文中涉及的地圖是基于國(guó)家測(cè)繪地理信息局標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)網(wǎng)站下載的審圖號(hào)為GS（2016）1554號(hào)的中國(guó)地圖制作，底圖無修改。

2 不同路徑移出型西南渦特征

2.1 發(fā)生次數(shù)

根據(jù)移動(dòng)路徑，對(duì)移出型西南渦進(jìn)行分類［15］，即東移型、東北移型、東南移型、西南移型，其中東移型共63 例（占58.3%），東北移型共30 例（占27.8%），東南移型有13 例（占12.0%），西南移型只有2 例（占1.9%，此類西南渦出現(xiàn)概率很小，一般生成后受中層偏東氣流影響進(jìn)入云南后消失）?？傮w上，暖季西南渦從源地移出后受高空引導(dǎo)氣流影響，以東移或東北移為主。

圖1為2010—2020 年4—10 月不同路徑移出型西南渦發(fā)生次數(shù)的年際和月際變化?？梢钥闯?，近10 a 移出型西南渦發(fā)生次數(shù)總體呈波動(dòng)上升趨勢(shì)，2016 年發(fā)生次數(shù)最高（17 次），其次為2017 年和2019年（均出現(xiàn)14次）；東移型和東北移型西南渦變化趨勢(shì)與移出型西南渦總次數(shù)變化趨勢(shì)基本一致，而東南移型西南渦發(fā)生次數(shù)對(duì)移出型西南渦的年際變化影響不大。另外，移出型西南渦生成主要集中在4—7 月，占暖季移出型西南渦總次數(shù)的93.4%；東移型和東南移型西南渦主要發(fā)生在4—6 月，峰值分別出現(xiàn)在4 月和5 月；而東北移型西南渦最多出現(xiàn)在7月（占33.3%）。

圖1 2010—2020年4—10月不同路徑移出型西南渦發(fā)生次數(shù)的年際（a）和月際（b）變化Fig.1 The inter-annual（a）and monthly（b）variation of occurrence times of moving-out southwestern vortex with different paths from April to October during 2010-2020

2.2 環(huán)流特征

從108 例移出型西南渦中再挑選典型個(gè)例（選擇生命史1 d 以上且700 hPa 或850 hPa 始終維持1條以上閉合等高線的西南渦），其中東移型、東北移型、東南移型、西南移型分別為43、25、9、2 例，對(duì)不同路徑西南渦過程中500 hPa 位勢(shì)高度場(chǎng)進(jìn)行合成（圖2）分析。東移型西南渦［圖2（a）］，青藏高原和孟加拉灣附近均有淺槽，但青藏高原以東至東部沿海高空以緯向環(huán)流為主，東亞大槽強(qiáng)度偏弱；西太平洋副熱帶高壓（簡(jiǎn)稱“西太副高”）呈東西帶狀，且強(qiáng)度不強(qiáng)、脊線位置偏南，588 dagpm 線西伸至110°E 以西。由此表明，東移型西南渦500 hPa 引導(dǎo)氣流為平直的偏西氣流，有利于西南渦生成后向東移動(dòng)。東北移型西南渦［圖2（b）］，500 hPa 平均位勢(shì)高度場(chǎng)有明顯不同，中國(guó)大陸上空青藏高原以東有較深的高空槽，中國(guó)中東部基本處于槽前一致的西南氣流中，588 dagpm 線從西太平洋延伸至華南沿海，西太副高強(qiáng)度較東移型更強(qiáng)、位置更偏北，120°E西太副高脊線平均位置位于20°N以北。由此可見，東北移型西南渦高空引導(dǎo)氣流為槽前西南氣流，西南渦由源地生成后隨之向東北方向移動(dòng)。東南移型西南渦［圖2（c）］，500 hPa青藏高原以東為高壓脊，40°N 以北的強(qiáng)脊與其南側(cè)的弱脊同位相疊加，中國(guó)中東部沿岸東亞大槽強(qiáng)度較強(qiáng)，584 dagpm線位于華南上空，引導(dǎo)西南渦生成后向東南沿海方向移動(dòng)。西南移型西南渦個(gè)例較少，近10 a 只有2例，將其合成［圖2（d）］發(fā)現(xiàn)，西南移型西南渦生成時(shí)西太副高與華北高壓合并，經(jīng)向度加大，呈西北—東南走向，西太副高主體最北影響至華北一帶，西南渦生成后受暖高壓外圍引導(dǎo)氣流影響向西北方向移動(dòng)，后因西南地區(qū)地形影響轉(zhuǎn)為西南移。

圖2 2010—2020年4—10月不同路徑移出型西南渦500 hPa平均位勢(shì)高度場(chǎng)（單位：dagpm）（a）東移型，（b）東北移型，（c）東南移型，（d）西南移型Fig.2 The mean geopotential height field at 500 hPa of moving-out southwestern vortex with different paths from April to October during 2010-2020（Unit：dagpm）（a）the eastward movement type，（b）the northeastward movement type，（c）the southeastward movement type，（d）the southwest ward movement type

2.3 水汽通道

不同路徑西南渦對(duì)應(yīng)的水汽通量緯向分布有明顯差異。東移型西南渦［圖3（a）］，西南至江南地區(qū)水汽通量積分大值帶較寬廣，主要位于長(zhǎng)江中下游及其以南地區(qū)，近乎東西走向，水汽主要來自西邊界孟加拉灣一帶，水汽輸送大值中心位于華南與江南南部之間。東北移型西南渦水汽通道呈西南—東北走向［圖3（b）］，大值帶從西南地區(qū)延伸至江淮流域，長(zhǎng)江流域以北水汽輸送異常偏大，中心超過800×10-6kg·s-1；水汽主要來自于南邊界，由南海地區(qū)輸送而來長(zhǎng)驅(qū)直入可達(dá)蘇北、華北，水汽帶較為狹窄，強(qiáng)度更強(qiáng)，為西南水汽通道，經(jīng)向分量較大。東南移型西南渦移動(dòng)時(shí)水汽輸送帶主要集中在華南［圖3（c）］，江淮流域上空水汽輸送明顯減弱，華南上空水汽通道以偏西為主，從孟加拉灣向兩廣地區(qū)輸入，在福建南部經(jīng)向分量才開始增大，可影響至江南北部，強(qiáng)度和范圍不大。西南移型西南渦水汽主要來自南海［圖3（d）］，北上過程中在20°N 出現(xiàn)分支，一支轉(zhuǎn)向東北、一支轉(zhuǎn)向西北，并與孟加拉灣輸送的水汽產(chǎn)生輻合，易造成降水增幅；此路徑下華南沿海為東南水汽通道，在南嶺一帶開始轉(zhuǎn)向，江淮流域轉(zhuǎn)為偏南水汽通道，基本沿著西太副高外圍引導(dǎo)氣流自南向北輸送，所以西南渦在云貴一帶生成后受東南氣流影響先向西北方向移動(dòng)，受地形阻擋后轉(zhuǎn)為西南移。

圖3 2010—2020年4—10月不同路徑移出型西南渦地面至200 hPa水汽通量的垂直積分（單位：10-6 kg·s-1）（a）東移型，（b）東北移型，（c）東南移型，（d）西南移型（彩色填色區(qū)表示大小，箭頭表示方向）Fig.3 The vertical integral of water vapor flux from surface to 200 hPa of moving-out southwestern vortex with different paths from April to October during 2010-2020（Unit：10-6 kg·s-1）（a）the eastward movement type，（b）the northeastward movement type，（c）the southeastward movement type，（d）the southwest ward movement type（The color shaded areas indicate size and arrows indicate direction）

2.4 降水分布

以上分析表明不同路徑西南渦水汽分布有明顯差異，因此其產(chǎn)生的降水空間分布也應(yīng)有一定差別。圖4 為2010—2020 年4—10 月不同路徑移出型西南渦中國(guó)中東部地區(qū)過程平均降水量分布?？梢钥闯觯瑬|移型西南渦從生成到移出中國(guó)大陸，帶來的降水主要影響長(zhǎng)江中下游及其以南地區(qū)［圖4（a）］，這與圖3（a）中水汽通量大值區(qū)分布基本一致；強(qiáng)降雨帶位于華南北部至江南中部，極值中心在117°E，28°N 附近，其與水汽通量大值區(qū)重合。東北移型西南渦生命史內(nèi)低渦云系產(chǎn)生的降水落區(qū)相對(duì)東移型更偏北［圖4（b）］，其有兩條較強(qiáng)雨帶，主雨帶由鄂中延伸至華北，次雨帶位于贛北至蘇南，可能與地形迎風(fēng)坡降水的增幅作用有關(guān)，其降水范圍更寬廣；對(duì)比圖3（b）中該路徑下的水汽通量大值帶，發(fā)現(xiàn)雨帶大值區(qū)比水汽通道位置更偏北，這意味著水汽并非決定長(zhǎng)江以北降水的唯一條件。東南移型西南渦降水主要分布在華南地區(qū)及其沿海海域［圖4（c）］，強(qiáng)降水集中在26°N 以南，降水中心位于海陸交界處；該路徑下水汽通量并不是特別強(qiáng)，但降水效率極高，這與海上充足的水汽供應(yīng)及海風(fēng)鋒輻合加強(qiáng)有關(guān)；此外，高空引導(dǎo)氣流使低渦系統(tǒng)南移，因而降水落區(qū)偏南。西南移型西南渦降水則主要位于廣西南部到云南一帶［圖4（d）］，而中國(guó)中東部大部分地區(qū)降水偏少，這與西太副高偏強(qiáng)、中東部受下沉氣流控制而不利于降水天氣出現(xiàn)有關(guān)；對(duì)比圖3（d）可知，東南水汽輸送決定了此類路徑西南渦的降水強(qiáng)度及影響范圍。

圖4 2010—2020年4—10月不同路徑移出型西南渦中國(guó)中東部地區(qū)過程平均降水量分布（單位：mm）（a）東移型，（b）東北移型，（c）東南移型，（d）西南移型Fig.4 The distribution of process mean precipitation of moving-out southwestern vortex with different paths in central-eastern China from April to October during 2010-2020（Unit：mm）（a）the eastward movement type，（b）the northeastward movement type，（c）the southeastward movement type，（d）the southwest ward movement type

3 不同路徑移出型西南渦降水云系特征

3.1 降水云系類型及其空間差異

GPM 衛(wèi)星搭載的DPR 雷達(dá)可探測(cè)降水云系類型，利用垂直廓線方法將降水云系劃分為層狀云、對(duì)流云和其他云系，即當(dāng)DPR 雷達(dá)探測(cè)的回波有亮帶，則為層狀云，若回波中無亮帶，但雷達(dá)反射率因子超過40 dBZ 或風(fēng)暴頂高度高于15 km，則定義為對(duì)流云，此外則為其他云系［32］。對(duì)不同路徑西南渦生命史內(nèi)DPR 探測(cè)的降水云系類型進(jìn)行疊加（圖5），發(fā)現(xiàn)東移型、東北移型、東南移型3種路徑下降水云系類型緯向分布差異較大。由于西南移型只篩選出2013 年2 次典型個(gè)例，此時(shí)并沒有GPM數(shù)據(jù)，因此西南移型降水云系不進(jìn)行分析。東移型西南渦在生成和移動(dòng)過程中降水云系主要集中在25°N—33°N［圖5（a）］，由對(duì)流云和層狀云共同組成，從西南地區(qū)沿準(zhǔn)東西向逐漸影響江南地區(qū)，且30°N以南以對(duì)流性降水云系為主，30°N以北以層狀云降水為主。東北移型西南渦降水落區(qū)相對(duì)于東移型西南渦更偏北［圖5（b）］，最北可至華北一帶，該類型西南渦產(chǎn)生的降水也主要由對(duì)流云和層狀云共同作用，對(duì)流云降水云系鑲嵌在層狀云降水云系之中，對(duì)流性降水云團(tuán)主要覆蓋30°N—37°N 地區(qū)，緯度越高層狀云降水占比越大。東南移型西南渦降水云系主要集中在27°N以南［圖5（c）］，尤其在華南沿海，該類型西南渦產(chǎn)生的降水以對(duì)流性降水為主，其對(duì)兩廣地區(qū)的降水貢獻(xiàn)最大。

圖5 2010—2020年4—10月不同路徑移出型西南渦DPR降水云系類型的疊加分布（a）東移型，（b）東北移型，（c）東南移型Fig.5 The superposition of DPR precipitation cloud type distribution of moving-out southwestern vortex with different paths from April to October during 2010-2020（a）the eastward movement type，（b）the northeastward movement type，（c）the southeastward movement type

3.2 云分類及亮溫特征

選取2017 年5 月10 日14：00（北京時(shí)，下同）至12 日14：00、2016 年4 月14 日02：00 至17 日02：00和2016 年9 月9 日08：00 至12 日08：00 3 次西南渦過程分別作為東移型、東北移型、東南移型西南渦的典型個(gè)例，應(yīng)用FY-2F云類型（CLC）產(chǎn)品分析3種路徑的西南渦降水云類型（圖6）。2017 年5 月中旬東移型西南渦生命期內(nèi)，對(duì)長(zhǎng)江中下游影響時(shí)段主要是11 日19：00 至12 日14：00，11 日20：00、12 日01：00前后30°N以南中國(guó)中東部大部分地區(qū)均被密卷云（Ci dens）、卷層云（Cs）和積雨云（Cb）覆蓋，尤其是江南地區(qū)，當(dāng)西南渦影響時(shí)，區(qū)域上空有厚實(shí)的積雨云（Cb）和密卷云（Ci dens），說明此次西南渦降水過程中上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，云團(tuán)發(fā)展深厚且以對(duì)流性降水為主，強(qiáng)降水主要影響范圍為25°N—30°N；30°N 以北則主要為層積云或高積云（Sc/Ac）、卷層云（Cs），降水較弱、以穩(wěn)定性降水為主。2016年4月中旬東北移型西南渦最北影響至40°N，16日05：00、13：00 西南渦中心附近均為密卷云（Ci dens）和積雨云（Cb），其外圍則為卷層云（Cs）、層積云或高積云（Sc/Ac），在東北移過程中西南渦加深、云系范圍擴(kuò)大，而江南、華南未受影響地區(qū)則始終為晴空或淺薄的各類層狀云。2016 年9 月中旬，東南移型西南渦自源地生成后向華南沿海移動(dòng)，10 日06：00 深厚的積雨云（Cb）和密卷云（Ci dens）主要集中在25°N以南，云系更密實(shí)，移動(dòng)過程中主要為積雨云或密卷云，14：00 降水云團(tuán)沿東南方向移至華南沿海，而27°N 以北則沒有明顯降水云團(tuán)。總之，3 種路徑的西南渦移動(dòng)方向上降水云系多以積雨云（Cb）和密卷云（Ci dens）為主，云團(tuán)發(fā)展深厚密實(shí)、降水效率較高，其中東移型西南渦云系沿緯向移動(dòng)，東北移型西南渦云系則從西南地區(qū)向華北地區(qū)移動(dòng)，隨西南渦強(qiáng)度變化而變化，而東南移型西南渦云系則更密實(shí)、發(fā)展更深厚。

圖6 2017年5月11日20：00（a）和12日01：00（b）、2016年4月16日05：00（c）和13：00（d）、2016年9月10日06：00（e）和14：00（f）FY-2F云分類（a、b）東移型，（c、d）東北移型，（e、f）東南移型Fig.6 The cloud classification observed by FY-2F satellite at 20：00 BST on 11（a）and 01：00 BST on 12（b）May 2017，05：00 BST（c）and 13：00 BST（d）on 16 April 2016，06：00 BST（e）and 14：00 BST（f）on 10 September 2016（a，b）the eastward movement type，（c，d）the northeastward movement type，（e，f）the southeastward movement type

選取3 種路徑下與前文云類型（CLC）同時(shí)刻的云頂亮溫（TBB）產(chǎn)品，對(duì)其演變特征（圖7）進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)2017 年5 月11 日20：00 江西、浙江和安徽一帶有較大范圍對(duì)流云團(tuán)發(fā)展［圖7（a）］，TBB 約為-60 ℃，贛北上空有積雨云發(fā)展，TBB 達(dá)-70 ℃，云頂伸展高度高，對(duì)流發(fā)展旺盛，之后對(duì)流云團(tuán)逐漸東移并繼續(xù)增強(qiáng)，云團(tuán)尺度也逐漸擴(kuò)展；12日01：00對(duì)流云團(tuán)影響浙江大部［圖7（b）］，積雨云基本集中在30°N 及其以南地區(qū)，且以東移為主，西南渦的東南象限有明顯降水。2016年4月中旬東北移型西南渦在北上過程中與華北冷渦結(jié)合并加強(qiáng)，16 日05：00 30°N—45°N 有大尺度的“斜壓葉狀”云系［圖7（c）］，層狀云上鑲嵌著較強(qiáng)的積狀云，中高緯度對(duì)流云范圍較廣但對(duì)流不強(qiáng)；13：00隨著西南渦東移北上，華北一帶發(fā)展為“渦旋狀”云系［圖7（d）］，TBB 最低為-45 ℃，云系位置比東移型西南渦更偏北、影響范圍更寬廣，在黃海海域上空與冷空氣結(jié)合后TBB 下降為-55 ℃，降水強(qiáng)度明顯加強(qiáng)。2016 年9 月10 日東南移型西南渦在移動(dòng)過程中TBB 最低為-70~-60 ℃，云團(tuán)呈塊狀，強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)集中在26°N 以南的兩廣地區(qū)；10 日06：00 最強(qiáng)降水云團(tuán)出現(xiàn)在廣西［圖7（e）］，TBB<-70 ℃，云團(tuán)發(fā)展高度較高，14：00 對(duì)流云團(tuán)東移影響廣東，云系分裂范圍擴(kuò)大［圖7（f）］。綜上所述，3 種路徑西南渦在移動(dòng)過程中，低渦中心附近及其東南象限的云團(tuán)均能伸展到較高高度，云團(tuán)隨低渦強(qiáng)度變化存在強(qiáng)弱和生消演變過程，東南移型西南渦云系發(fā)展高度最高，東北移型西南渦云系覆蓋范圍最廣，東移型西南渦云系發(fā)展較密實(shí)、呈帶狀。

圖7 2017年5月11日20：00（a）和12日01：00（b）、2016年4月16日05：00（c）和13：00（d）、2016年9月10日06：00（e）和14：00（f）FY-2F云頂亮溫TBB（單位：℃）（a、b）東移型，（c、d）東北移型，（e、f）東南移型Fig.7 TBB observed by FY-2F satellite at 20：00 BST on 11（a）and 01：00 BST on 12（b）May 2017，05：00 BST（c）and 13：00 BST（d）on 16 April 2016，06：00 BST（e）and 14：00 BST（f）on 10 September 2016（Unit：℃）（a，b）the eastward movement type，（c，d）the northeastward movement type，（e，f）the southeastward movement type

4 結(jié) 論

（1）2010—2020 年暖季符合本文識(shí)別條件的西南渦共計(jì)272 例，其中源地生成后消失的164 例（占60.3%），移出源地的108 例（占39.7%）；東移型西南渦共63 例，占移出型西南渦的58.3%，東北移型西南渦占比（占27.8%）次之；移出型西南渦生成的月份主要集中在4—7 月，峰值出現(xiàn)在4 月，其中東北移型峰值出現(xiàn)在7月（占33.3%）。

（2）不同路徑西南渦500 hPa 位勢(shì)高度場(chǎng)、水汽條件都有明顯差異。東移型西南渦高空100°E 以東為平直緯向環(huán)流，水汽主要來自西邊界；東北移型西南渦移動(dòng)過程中，青藏高原以東為較深的高空槽，水汽從孟加拉灣而來進(jìn)入江淮以北；東南移型西南渦生成時(shí)高空500 hPa青藏高原以東為高壓脊，水汽來自西邊界，但水汽條件僅在華南一帶較好；而西南移型西南渦生成時(shí)西太副高主體往往呈西北—東南向，經(jīng)向度大，西南渦先沿高壓外圍引導(dǎo)氣流向西北向移動(dòng)，之后受西南地區(qū)地形影響轉(zhuǎn)為西南移，其水汽通過東南水汽通道自西太平洋輸送而來。

（3）不同路徑西南渦降水落區(qū)緯向分布不同。東移型西南渦生命周期內(nèi)降水集中在長(zhǎng)江中下游及其以南地區(qū)，華南北部至江南中部有1 條東北—西南走向的較強(qiáng)雨帶；東北移型西南渦相對(duì)于東移型西南渦降水落區(qū)更偏北，有2條較強(qiáng)雨帶，主雨帶位于鄂中至華北，次雨帶位于贛北至蘇南；東南移型西南渦降水集中在華南及其沿海海域，受海上水汽供應(yīng)及海風(fēng)鋒輻合作用影響較大；西南移型西南渦降水則主要位于廣西南部到云南一帶，中國(guó)中東部大部分地區(qū)降水偏少。

（4）不同路徑西南渦降水云系類型和影響區(qū)域的空間差異較大。東移型西南渦降水云系為對(duì)流云和層狀云共同影響，30°N 以南以對(duì)流性降水為主，以北則以層狀云降水為主；東北移型西南渦降水由對(duì)流云鑲嵌在層狀云中形成，能影響到華北一帶；東南移型西南渦降水云系集中在27°N以南，且以對(duì)流性降水為主。3 種路徑下西南渦中心附近的降水云系能伸展到較高高度，以積雨云和密卷云覆蓋為主，其中東北移型西南渦云系覆蓋范圍較大，東南移型西南渦云系則更密實(shí)深厚，強(qiáng)對(duì)流云系呈塊狀，而東移型西南渦云系則呈東西帶狀。而對(duì)流云或者積雨云基本出現(xiàn)在西南渦移動(dòng)路徑的右前方或西南渦中心附近，這也是強(qiáng)降水所在區(qū)域。因此，根據(jù)引導(dǎo)氣流和水汽特征即可大致確定西南渦的移動(dòng)路徑，再根據(jù)云系分布特征預(yù)測(cè)降水的強(qiáng)度和落區(qū)。