台风威马逊造成云南文山州强降水天气雷达回波分析

郑芬+孙瑞+黎霖

摘 要：通过自动站观测资料、多普勒天气雷达及常规观测资料分析2014年台风“威马逊”造成云南文山州强降天气，结果表明：受台风西侧螺旋云带的影响，文山州发生强降雨天气；大暴雨发生时雷达反射率因子≥55dBz，径向速度图上存在显著辐合，对应该区域短时强降雨时段。风廓线上高空大风区域位置延伸及收缩同雨强变化有较好的对应。

关键词：强降水天气；反射率因子；径向速度；风廓线

中图分类号：S165 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20161233182

多普勒天气雷达是气象观测业务的重要观测系统，它可以获得高时空分辨率的探测产品，对强降雨天气发生机制的研究分析提供了非常有价值的参考依据。云南省地处低纬高原地区，地形地貌复杂多样，省内各地的强降水因其地形及气候特征的不同，在雷达回波分析上也会存在一定的差异。因此，做好本地多普勒天气雷达观测资料的分析应用就显得至关重要。本文主要结合多普勒雷达资料对2014年7月初发生在云南省文山州的强降雨天气过程进行分析，以掌握这次强降雨天气的发生、发展的可能物理机制，为今后发生此类天气预报提供参考指导。

1 强降水天气概况

2014年7月19日7：10，第9号台风“威马逊”在广西防城港登陆，附近区域最大风力达到15级，属于强台风级，9 ：00在防城港市防市区逐渐减弱，形成台风级。19日下午，外围云系开始影响云南省文山东南部地区（文山位于云南东南部，与广西接壤），由东至西出现了强降雨天气过程，局地暴雨。据观测资料统计，20—21日文山大部地区出现100～150mm降水量，给当地人们的生命财产造成了严重的损失。

2 环流背景分析

分析19日08：00高空形势，850～500hPa整个广西受台风“威马逊”环流影响，文山与广西百色接壤，处于台风西侧东南气流中，也受到台风“威马逊”环流影响。850hPa云山风速14m/s，处于东南急流前方的风速幅合区，增湿显著，台风本体云系密集区在广西西南沿海地区，文山受台风西侧螺旋云带影响，为发生强降水天气提供了有利条件。

3 强降水天气雷达回波演变特征分析

3.1 回波强度演变图分析

2014年7月19日下午文山州东南部有回波不断生成，20日凌晨回波覆盖面积扩大西移，强度逐渐增强。20日10：48起，文山东南部存在较强带状回波，受高空引导气流作用向西北移动并逐步加强（图1）；14时回波前沿进入文山地区，中心强度达55dBz，14：06回波覆盖整个文山州，14：56回波强度中心保持在40～50dBz，对应14：00～15：00文山站降水量>50mm。14：14～15：20文山州东部有回波新生并逐渐汇入市区强回波中，45dBz以上回波面积延伸到市区中北部，且稳定少动，21日06：19后回波開始北移并移出市区。20日凌晨—21日06：19文山州东南部地区局部雨量>50mm/1h，之后强降水中心缓慢转移市区中部，降水减弱。

强降雨回波经历了一个发展、合并、加强过程，期间有新生回波汇入，强回波达≥55dBz，移动逐渐变慢。说明文山州强降水天气，除了有回波维持外，还存在新生回波汇入补充。

3.2 径向速度图演变分析

文山州20—21日强降雨期间，从天气雷达1.5°仰角上显示1.5km范围以内，零速度线在正负速度之间犬牙交错，风场存在扰动，负速度区面积大于正速度区面积，正速度最大值15m/s，负速度最大值达-17m/s，产生风速辐合，促进强降水发生。零速度线表现为“S”型，说明低层有明显暖平流，零速度线弯向正速度区，风向辐合极其显著，推动对流天气发展。10：48—11：00连续4个体扫上，在2.4°、4.3°仰角，文山州分别对应逆风区，表明1～3km高度有明显辐合。文山州径向速度场垂直剖面上，3km范围有风向辐合，对应逆风区位置区域，辐合层厚度很大，促使对流天气蔓延，正、负速度值均不断增大，0.5～1.5km范围存在风速大值中心，负速度区面积增大，辐合及水汽输送更加显著，文山州达到低空急流标准，具备强降雨天气发生的有利水汽和动力条件。

通过分析可知，径向速度图上存在显著的辐合区，低空风速变大，且已达到急流的标准，为强降雨天气的发生提供了极其有利的水汽条件和动力条件。逆风区同强降水中心区相对应。

3.3 风廓线产品分析

20—21日文山州风廓线产品上，20日10：48前≥4km范围可看到明显西南风，风速大、风向稳定、层次厚，随着时间变化，高空大风区域逐渐覆盖中低层，且延伸速度越来越快，风向风速较稳定。21日06：19大风区域受影响收缩，对应雨强大值时段，随后雨强降至34mm/h。高空大风区域位置延伸和收缩正对应雨强大小变化。

4 结论

2014年7月20—21日台风本体云系密集区在广西西南沿海地区，文山州受台风外围螺旋云带上的小块云系发展影响，出现强降雨天气过程。

强降雨天气发生时，回波强度≥45dBz，径向速度上存在显著辐合，低空风速变大，且已达到急流的标准，对应该区域短时强降雨。

风廓线高空大风区域位置延伸和收缩正对应降雨强变化。

参考文献

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作者简介：郑芬（1980-），女，汉，云南省宣威人，本科，工程师，云南省文山天气雷达站，研究方向：雷达回波分析应用。