热带风暴米雷造成丹东区域暴雨过程分析

王浩 马云龙 杨喆 程雷 王明宏

摘 要：本文利用常规气象资料、地面加密自动站资料对2011年6月台风“米雷”造成丹东区域暴雨过程的天气实况、环流形势、物理量诊断进行分析表明：东北地区西风脊与副热带高压西北边缘合并，在“米雷”的东方和北方形成了明显的高压坝并稳定维持，迫使中心被冷空气侵入的“米雷”开始黄海西折。在东南风气流的引导下，高能能量向暴雨区输送，最终导致本次暴雨。

关键词：热带风暴；“米雷”；过程分析；暴雨；低空急流

中图分类号：P415 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180233205

引言

台风是影响我国华北和东北地区的重要天气系统，其带来的大风和暴雨常造成我国北方的风灾和水灾。辽宁省更多的是受台风远距离暴雨或台风外围云系与中纬度系统共同作用的影响。由台风产生的直接或间接暴雨一直是气象学者研究的重点。陈联寿等对台风过程做了大量的研究，认为台风暴雨与水汽输送、台风变性、弱冷空气的侵入密切相关[1-3]；盛永等对0509号台风（麦莎）暴雨过程进行了分析，表明暴雨是台风、副热带高压与西风槽相互作用的结果，较好的水汽条件是产生台风暴雨的重要条件，低空急流是水汽的通道，也是台风暴雨的明显特征[4]。本文利用常规气象资料、地面加密自动站资料等对2011年6月台风“米雷”造成丹东区域暴雨过程的天气实况、环流形势、物理量诊断进行详细地分析，探讨暴雨的产生机制，为提高台风暴雨预报的准确率以及以后更好的暴雨预报服务提供一些可行性经验。

1 天气实况

1.1 台风路径

2011年第5号热带风暴“米雷”于6月22日下午在菲律宾以东洋面上生成，24日傍晚加强为强热带风暴，并沿我国东部沿海北移。26日下午在山东半岛以东近海减弱为热带风暴，26日21：10在山东省荣成市成山镇沿海登陆，登陆时中心附近最大风力9级。27日05：00在黄海北部海面减弱为热带低压，27日07：10在朝鲜南浦市和黄海南道交界处沿海再次登陆。

1.2 天气实况

2011年6月25日20：00—27日08：00，受台风“米雷”影响，辽宁省大连、丹东地区出现暴雨、局部大暴雨天气。辽宁省最大降水量173mm，丹东地区平均降水量44.0mm，有22个自动站雨量超过50mm，最大降水出现在东港大孤山中尺度气象站为90.9mm（附图）。此次暴雨过程具有自西南向东北递减，降雨量强度时空分布不均，中尺度特征明显的特点。

2 影响系统及环流形势

2011年6月25日20：00，蒙古及其附近地区有短波槽活动，东北地区至俄罗斯远东地区为宽广的高压脊区，鄂海地区受低涡控制，位于黄海中北部海面的第5号台风“米雷”，目前受到副高西脊点的引导向偏北方向移动，而此时西风槽受外围环流庞大的“米雷”影响，西进受阻。26日08：00随着东北地区西风脊与副高西北边缘合并，在“米雷”的东方和北方形成了明显的高压坝，中心被冷空气侵入的“米雷”开始黄海西折，同时西风脊的牵引作用使得副高向北伸展伸入朝鲜半岛和黄海东部。26日20：00，“米雷”到达了山东半岛东部沿海，虽然高压坝逐渐消失，引导气流由西北逐渐转为偏北甚至东北，还有冷空气的进一步入侵，但是“米雷”借着地形的一点吸引，以及高压坝西北氣流的最后一点引导，中心继续向西偏北移动，最终于夜间21：10成功登陆山东荣成。随后的“米雷”北移重新出海，并随着西风引导向东北方向漂流，强度也减弱为热带低压，27日08：00，热带低压中心登陆了朝鲜，对辽宁省影响基本结束。

3 物理量分析

3.1 动力条件

图1、2为低层和高层的散度场变化情况。从26日08：00 925hPa和200hPa散度场图可以看出，辽东半岛对流层低层散度均为负值，而高层的散度均为正值，说明此时丹东地区对流层低层为明显的辐合，高层则为明显的辐散，有利于暴雨的发展、加强。

25日20：00 850hPa高度垂直速度图（图略）上，只有辽东半岛沿岸地区存在弱的上升区，26日08：00随着台风“米雷”的北上，上升区也随之北移，同时范围有所扩大，但是大值区还在黄海北部地区，这与雨带也有较好的对应，26日20：00，上升区北移，最大值区在本溪地区，27日08：00，丹东南部地区处于下沉区之中，辽宁省其他地区均为上升区，但是强度已经有所减弱，此时的降雨也已经减弱。

3.2 热力条件

25日20：00 850hPa高度层上，丹东处于假相当位温θse的高值区的顶端，假相当位温θse的高值区的形成和发展受台风的强暖湿空气和西风带弱冷空气共同影响，丹东地区位于其顶端，高温高湿，在东南风气流的引导下，高能能量向暴雨区输送[8]。

图5给出了热带风暴“米雷”开始影响丹东时对流层低层的风场、相对湿度场。由850hPa风场与比湿场可以看出，丹东位于台风的东北象限，受台风前部的东南气流影响非常明显，旺盛的东南气流从海上带来大量的水汽，并源源不断地向丹东地区输送，使该地区集中了充足的水汽，满足了暴雨形成的水汽条件。由图6也能看出丹东地区的水汽通量散度达到-25×10-5g·hPa·cm2·A-1，说明低层水汽含量高，水汽辐合强，且湿层和辐合较深厚[5，6]。

4 中尺度分析

25日20：00 200hpa高空急流轴位于辽宁中部地区，呈东北西南走向，辽东半岛位于弱的高空辐散区。26日08：00 高空急流轴北移，辽宁上空辐散加强，高空辐散，低空辐合，上升运动加强，有利于强降雨的形成。26日08：00—20：00 850hPa高度上，朝鲜半岛上空至辽东地区存在低空急流，急流方向自东南指向辽东地区，东南急流将水汽源源不断地向辽宁地区输送，为本次暴雨提供水汽。27日08：00急流向西移动，辽宁地区强降雨基本结束。受台风“米雷”的螺旋式中尺度雨带影响，本次降雨过程降雨量水平方向上梯度较大，自西南向东北递减，地区差异明显，这也是中尺度系统的明显特征。

5 结论与讨论

台风路径与副高位置和强度有密切相关，本次过程中东北地区西风脊与副热带高压西北边缘合并，在“米雷”的东方和北方形成了明显的高压坝并稳定维持，迫使中心被冷空气侵入的“米雷”开始黄海西折。随后海上高压与大陆高压东退，“米雷”受西风引导向东北方向移动，强度也减弱为热带低压，最终中心登陆了朝鲜；台风自身携带的暖湿空气与西风槽冷空气相遇，低层的东风急流源源不断地向丹东地区输送水汽，为暴雨提供了充足的水汽条件；低层辐合、高层辐散的配置促进了上升运动，利于降水增幅；丹东处于假相当位温θse的高值区的顶端，高温高湿，在东南风气流的引导下，高能能量向暴雨区输送，最终导致本次暴雨。

参考文献

[1]李英.高空槽对9711号台风变性加强影响的数值模拟研究[J].气象学报，2009，6（5）：552-563.