2013年6月19—20日阿克苏地区一次大到暴雨天气过程分析

宋雪菲

摘 要 通过分析2013年6月19-20日发生在阿克苏地区的一次大到暴雨天气过程，揭示形成这次强降水天气环流背景特点、物理量和雷达回波特征，以加强对强降雨天气的认识，进而为该地区强降雨的预警预报可以提供参考依据。

关键词 大到暴雨；中亚低槽；新疆阿克苏

中图分类号：P458.121.1 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2015）18--02

暴雨是我国频繁发生的一种自然灾害，随着经济的不断发展，因暴雨引发的自然灾害对我国人民的正常生活和生命财产安全直接产生了威胁，对暴雨的形成机理和发展机制进行深入研究是气象工作者关注的重点[1]。2013年6月19-20日，在阿克苏地区发生了一次大暴雨天气过程，给当地的生产生活及交通出行造成了严重影响，因此，对此次大到暴雨天气过程进行分析，对于在预报中识别类似现象具有参考作用，有助于提高预报经验，快速形成明确的预报思路[2]。

1 天气实况

2013年6月19-20日，乌鲁木齐受连日强降雨的影响，新疆阿克苏地区部分县市暴雨如注、洪水肆虐。其中，阿克苏市、乌什县、柯坪县、温宿县等部分乡镇大面积受灾，大量农田被淹，房屋倒塌、堤坝损毁。据初步统计，洪水导致阿克苏市的直接经济损失将近7 000万元，这次特大暴雨来得快，持续时间长，降雨强度大，还引发了山洪灾害，对人民群众的生产生活、交通出行造成了不同程度的影响。

2 天气形势分析

100 hPa南亚高压向东开始加强扩张，在伊朗高原附近形成了一个闭合的高中心。同时，向东不断加强，在青藏高原的东侧又形成了一个闭合高中心，这两个闭合高中心将新疆围在了长波槽的控制之中。暴雨天气出现在东、西两个闭合的高中心背景下，再加上东，西两个的气压强度不同，西部强于东部，中纬度和低纬度呈现两槽一脊型，在超长波槽内分布着北欧和巴尔喀什湖，在长波脊区分布有乌拉尔山，在中纬槽脊系统和中低纬系统的互相作用下，增加了环流径向度，再加上有一段稳定时间，为暴雨过程提供了大尺度的环流背景。随着时间的延长，从19日08：00，在巴尔喀什湖的影响下，新疆大多地区都在其冷槽的控制范围之内，表现出西南气流，再加上东北压大槽的影响，在青藏高原的中东部地区有大量的暖湿气在此地聚集；到19日20：00，冷槽开始向东移动并进行收缩，在向西方向有副热带高压移动，加大了影响范围，此时的阿克苏地区高空输送水汽的速度较快，高原上增湿较为明显，上升气流比较强，在垂直方向的动力扰动的速率非常快，与阿克苏地区的集中降水时段向呼应。阿克苏地区700 hPa对流层中低层出现了明显的偏东风和风速的辐合。有高空西南急流明显存在于200 hPa的对流层上，这种现象是典型的新疆降雨3支气流配置，在低层辐合和高空辐散的共同作用下使大气的不稳定性增强，对水汽正常输送有利。

3 物理量诊断分析

3.1 水汽条件分析

水汽條件是否充足对降水的形成直接产生影响。这次大暴雨出现的区域是明显的湿舌区，等值线以数值7 g/kg将整个阿克苏地区包围起来。孟加拉湾的暖湿水汽在青藏高原暖冬侧偏南气流的影响下，向北进行输送，在输送的过程中遇到了甘肃西部东南风带来的水汽，在南疆地区同中亚槽前西南气流交汇后，开始往北继续输送，成为此次阿克苏等地区的大到暴雨天气提供充足的水汽来源。

3.2 动力条件分析

对阿克苏地区19-20日散度图（图1）随时间变化的过程中不难发现，在强降水出现以前，低层850 hPa的附近有辐合，有辐散的在400～600 hPa，出现降雨之前辐合高度开始明显上升，在低层到400 hPa之间都是辐合区。同时，在300 hPa以上其中心值增强到了5×10﹣5/s，此时表现出低层辐合与高层辐散相结合，使散度场的垂直结构发生了变化增强了上空的抽吸作用，而且有利于上升运动的加强，为阿克苏地区的大到暴雨天气提供了有利的动力条件作保证。

图1 2013年6月19-20日散度场的时间-高度演变图

3.3 热力条件分析

此次阿克苏地区的大到暴雨的产生和发展除了受暖湿气流的影响外，还受干冷空气活动的影响。通过对此次强降水过程中的温度平流演变图（图2）进行分析可以发现，在出现降雨之前，阿克苏等新疆的大部分地区的对流层中层是受暖平流控制的影响，在19日的14：00左右，冷平流有明显的向东移动并加强的趋势，增大了不稳定层（图2a），到17：00，阿克苏地区又有明显的强降雨过程产生，到了20日的08：00，阿克苏地区又开始受冷平流控制的影响，但是影响的强度开始减弱，对应的降水强度减小（图2b）。这次强降雨过程，对流层的中层中冷平流入侵到完全控制降水区域时段与阿克苏地区的此次暴雨天气时段相对应，对于预报天气具有很好的指导意义。

a.19日14：00 b.20日08：00

图2 700 hPa温度平流

4 多普勒雷达资料的中尺度分析

通过阿克苏地区雷达回波资料可以较清楚的反映局地暴雨降水天气的中小尺度特征。

借助于雷达组合反射率因子（图3），可以发现这次强降水回波是以层状云为主的混合降水回波，有明显的絮状结构，通过对19日下午到夜间的动画演示中可以看出，在西北到东南方向降水回波不断移动，在移动的过程中生成了降水云团，对阿克苏地区造成影响，这些云团体积较小，持续的时间较短，强度较小，对于局部地区并没有特别大的降水强度，整个降水过程较为均匀，但是由于降水时间长，所以增加了阿克苏等地的降雨量。

在20日下午，阿克苏等地出现了短时间的强对流天气，从动画演示中不难发现，在中山带地区受小的中尺度天气的影响比较严重，这个小的降水云团在降水回波中出现，虽然水平尺度小，但是持续时间却很长，位置稳定，对流发展剧烈，最强反射率达到了35～40 dbz，通过研究垂直剖面图（图3c），可以看出，最强回波顶高不超过4 000 m，而20日当天的0度层的高度与4 000 m非常接近，出现这种情况的原因是因为山区没有雷暴天气出现。通过观察径向速度场，在降水测站附近有明显的风向辐合出现，说明在辐合区内发展对流系统需要不断加强。

图3 a.20时01：07分径向速度图

b.20日00：44分组合反射率回波图

c.18：05时组合反射率回波图与剖面图

5 结论

第一，此次暴雨天气具有降雨强度大、持续时间长、影响范围广等特点。其中乌拉尔山高压东南侧中亚低槽II型系统是影响此次暴雨过程的主要天气系统，高层具有显著的高空急流，对流层中低层为偏东气流。

第二，在孟加拉湾暖湿水汽向北方地区输送的过程中，经过甘肃西部时与新疆地区的中亚槽气流汇合然后开始继续往北输送，为阿克苏等地的大到暴雨提供充足的水汽来源。阿克苏地区此次大到暴雨产生的动力条件是底层辐合和高层辐散的垂直结构造成上升运动的速度加快。

参考文献

[1]寿绍文，励申申，王善华，等.天气学分析[M].北京：气象出版社，2006.

[2]王世杰，杨莲梅，史玉光.乌鲁木齐1991-2010年降雨特征分析[J].中国沙漠，2012（2）.

（责任编辑：刘昀）