2017年万州“5.11”暴雨天气过程分析

周英++袁久坤++夏吉英

摘 要：通過分析2017年万州区“5.11”暴雨天气过程的天气形势变化及影响系统和雷达回波资料、数值预报模式产品，总结在西南急流、中低层切变低涡辐合和低层冷空气入侵影响条件下，上升运动、水汽通量散度、大气层结的不稳定性等的特征以及此类暴雨的预报着眼点。

关键词：万州；“5.11”；暴雨；分析

中图分类号：P458.1+21.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）18-0221-03

1 过程概况

2017年5月11日凌晨开始，万州区出现一次大到暴雨，大部暴雨降水过程。其中，生地梁站累计降水最大，为107.1毫米；万州区主城区龙宝站达到暴雨量级；过程中小时降水量最大为龙沙站，5月11日3时降水达39.6毫米。

2 主要天气形势分析与数值预报结论

2.1 5月10日20时天气形势分析

500hPa上，5月10日20时，短波槽位于四川北部到陕南一带。重庆东北部地区位于短波槽前。700hPa上，重庆东北部经城口有一横向切变辐合。850hPa上，重庆东北部长江沿线存在明显风场幅合。地面图上，包括重庆及川南均位于地面高湿区边缘，在甘南到陕南有冷高压控制。

2.2 数值预报结论

根据数值预报：未来24小时，高空500hPa短波槽影响本地，低层有低涡和切变辐合，相对湿度高，有一次较强的降水过程，长江沿线及其以北大雨到暴雨，部分地区伴有雷暴大风、短时强降水，局地有冰雹。

3 主要预报思路

3.1 各高度上主要影响系统预报

根据EC数值预报：从5月10日20时到11日11时，500hPa高度上（图1a、1b），位于陕甘四川的短波槽逐渐东移南压影响本地，700hPa（图1c、1d）、850 hPa（图1e、1f）高度上对应有切变和低涡辐合相应东移南压影响本地，并且700hPa明显的西南急流相应有由北至南的摆动，本地位于急流出口区左侧。

3.2 水汽通量散度

暴雨出现在何处，雨量有多大等，通常与水汽汇集的情况相关，即与水汽通量散度的关系更为密切。这是因为，低层强水汽通量辐合不仅为暴雨区提供了充沛水汽，也导致并促使水汽在垂直方向上从低层向高层输送，从而增强大气垂直上升运动发展。

5月11日08时850hPa、700hPa上水汽通量散度在万州一带有较大负值（图2a、2b），水汽汇集，为暴雨提供充沛水汽，并增强大气垂直上升运动发展。

3.3 垂直上升运动

T639预报5月11日02、08时850hPa上在万州一带有较大垂直上升运动发展（图3）。

3.4 大气的不稳定性（冷空气影响、K指数）

EC预报到11日08时，万州一带24小时有-2℃变温，表明可能有弱冷空气影响（图4）。

表1可看出，在10日夜间万州一带K指数大部分时间维持在35以上，11日05时后逐渐减小，到11日11时前后已减小到30以下。

4 雷达回波特征

5月11日02时开始，雷达上可见在万州一带有成片较强回波，组合反射率大部为30～45dbz，最强为50 dbz左右；对应时次基本速度图上，最大速度为速度图西南方位朝向雷达方向25米/秒，较高高度存在西南急流，而较低高度上存在偏西南风与东北风的幅合。低层冷空气侵入，加上中层西南急流，低层幅合增强、水汽输送有利，对应时次地面开始了较大集中降水。

5月11日13时57分，雷达上可见在万州一带仍有成片较强回波（图5a），组合反射率大部为20～35dbz，最强为45 dbz左右；对应时次基本速度图上（图5b），“牛眼”显示低层较强偏东北风越过雷达站，并在万州偏南部上空与西南风幅合，对应时次地面上，主要降水区东南移，降水趋于结束。

5 结语

（1）位于高湿区（近地面比湿达到12g/kg的湿层）的低涡切变等系统降水效率较高，即使高层如500 hPa高度的槽较浅，影响时间较短，仍然可以出现较大降水。这在雷达强度回波上特征明显，一般大部不超过50dbz，而是持续出现大片的30-45dbz回波区，地面小时降水最大只有30～40毫米。

（2）西南低空急流及其左侧沿气流有利于水汽的输送，而低层强水汽通量辐合不仅为暴雨区提供了充沛水汽，也导致并促使水汽在垂直方向上从低层向高层输送，从而增强大气垂直上升运动，出现较大降水。

（3）来自不同方向或不同的温度、湿度的气流（西南或南风暖湿、西北或偏北干冷气流等）相遇时，会产生波动或涡旋，并出现气流上升运动，使水平方向的水汽迅速向同一地区幅合集中，形成水汽通量散度中心。暴雨区往往出现在水汽通量散度中心附近。

（4）850hPa上24小时变温及K指数可以较好反映大气的层结变化及稳定情况。变温为负一般说明有冷空气影响，稳定层结将打破；K指数越大，层结越不稳定，大于35则有利于出现短时强降水、雷电等强对流天气，持续时间较长则有利于出现暴雨。随着低层东北风过境以及K指数逐渐减小，降水由较大的对流性降水转变为较小的稳定性降水，过程趋于结束。

参考文献

[1]朱乾根，林锦瑞，寿绍文，等.天气学原理和方法[M].北京：气象出版社，1981.

[2]井喜，屠妮妮，曾鹏，等.我国西南地区一次暴雨过程特征及成因[J].大气科学学报，2011，34（6）：725-736.

[3]党红梅，石明生，胡国玲.安康暴雨客观分型及其应用[J].陕西气象，1997，（5）：4-6.

[4]杨东，苗爱梅，郑皓文，等.一次局地大暴雨过程的综合分析[J].山西气象，2011，（4）：11-16.

[5]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003.endprint