兰州一次冰雹天气过程分析

张艺腾

摘 要：本文利用NCEP和ECMWF再分析资料分析了2014年4月14日发生在兰州的冰雹天气过程，得到以下结果：（1）本次强降水是低涡向东移动并发展成冷锋。由于冷锋有着比较强的动力抬升作用与高空急流的作用下使得兰州降雹。（2）上升运动延伸到高空急流下，为冰雹的形成提供很好的动力条件。（3）从12：00起兰州西侧冷空气加强，迫使水汽向东移动，汇集在低空，再由于低涡的东移，再使部分水汽向上运动，使得低空增湿，中层相对变干，造成位势不稳定结构。而这种位势不稳定主要是与湿度差动平流有关。

关键词：兰州；冰雹；位势不稳定；湿度差

中图分类号：P458.121.2 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）09-0206-01

1 引言

本文使用NCEP再分析资料，ECMWF降水资料对这次兰州2014年4月14日发生在兰州的雹雨天气进行分析，综合分析此过程的天气形势，环境条件，希望能为以后冰雹预报的形势提供有价值的参考依据旨在为冰雹预报预警提供有价值的参考依据。

2 环境条件

2.1 大尺度环境条件

在500hPa高度上，高纬度属于“两槽一脊”。在甘肃东北部有一高空槽，高空槽东南部有一风速≥30m/s的高空急流，呈带状分布，兰州位于急流边缘，海洋向北传输的水汽经过急流后向西汇集到青海东部，并由于其东北部冷空气不断流入加强，汇集的水汽因此没有继续向北向西移动，而是停留在青海的东部。12时在青海东北部有一冷涡，随着高空槽线加深以及青海西部冷空气加强，低涡向东移动并发展成冷锋。由于低涡东移形成冷锋有着比较强的动力抬升作用，使得向上运动的水汽在高空形成小冰雹，在急流的影响下被迫向下运动，然后再由向上运动的气流携带向上，从而形成更大的冰雹，不断循环，从而导致了兰州冰雹天气的形成。

2.2 动力条件

根据降水前的的垂直速度以及大于30m/s的急流和散度，可以得到高空有很强的辐散区，辐散强度达到9×10-5s-1，而且辐散层从500hPa延伸到100hPa，低空的辐合区从地面延伸到600hPa，上升运动在1000hPa延伸到200hPa。在高空200hPa-100hPa存在一急流，该形势有利于水汽不断上升，会有强降水，但低空100E-108E的垂直速度比高空大，致使12时不能下雨，水分不断运动积累。的由18時得到辐散层从400hPa延伸到100hPa，低空的辐合区从地面延伸500hPa，上升运动在1000hPa延伸到300hPa。在高空300hPa-100hPa急流增强。使得水汽上升到高空发展成为冰雹，然后在高空急流的作用下向下运动，300-400hPa急流下有一定的垂直速度，把在急流推向下的小冰雹，携带向上运动，使得冰雹不断发展。

2.3 水汽输送条件

由12时沿36N的进行剖面分析得到93E-103E，800Pa-1000hPa为水汽输送区域，92-96E水汽为向上输送，而96E-102E则将西侧向上输送水汽向下输送汇集在103E附近。而103E在不稳定的层结下把汇集的水汽向上输送，为强降水提供很好的水汽条件。而18时可得到1000hPa-800hPa基本为水汽散度负值区，在100E-108E，750-450hPa为水汽通量散度正值区，水汽仍是向上运动。在100E-108E，高低空水汽通量散度正值中心位于750hPa以上，负值位于750hPa以下，高低空水汽分布不平衡造成位势不稳定条件，从而导致了强降水条件的产生。

沿着103E的进行剖面分析得到36N左侧1000hPa-700hPa为水汽通量负值区，而右侧1000hPa-700hPa为水汽通量正值区。结合水汽输送的条件，30N-36N把水汽输送到中高空，然后再汇集在37N。在37N左侧低空的冷空气加强下，在低空汇集的水汽向东输送后，再向高空输送汇集在37N，这就为强降水的形成很好的条件，使得水汽不断汇集。在水18时的，在40N左侧1000hPa-800hPa为水汽通量散度负值区，右侧为正值区。可以得到现在的水汽并不汇集在37N的低空，而是向上的水平输送。32N-40N的1000hPa-800hPa为水汽散度的负值区， 750hPa-600hPa为正值区，加上水汽向上的水平输送，使得高低空形成比较强的位势不稳定条件，为下冰雹提供稳定的水汽输送条件。

3 结语

综上所述，本文利用NCEP，ECMWF资料分析了2014年4月14日的冰雹天气过程，得出以下结论：

（1）低涡向东移动并发展成冷锋。由于低涡东移形成冷锋有着比较强的动力抬升作用与高空急流的作用下使得兰州降雹。

（2）18时上升运动延伸到300hPa高空急流增强。使得水汽上升到高空发展成为冰雹，然后在高空急流的作用下向下运动，而急流下有一定的垂直速度，把在急流推向下的小冰雹，携带向上运动，使得冰雹不断发展。

（3）12时在兰州水汽是向下运动，但是没有降水，反而是因为西侧冷空气加强，迫使水汽向东移动，汇集在低空，再由于低涡的东移，再使部分水汽向上运动，使得低空增湿，中层相对变干，造成位势不稳定结构。而这种位势不稳定主要是与湿度差动平流有关。