杜宜翠
摘 要 本文利用甘孜州18个自动气象观测站资料、雷达资料和卫星云图对2017年7月5~7日区域强降水天气过程进行分析。结果表明,此次过程是由高空切变线和地面弱冷空气的共同影响,配合充沛的水汽、较强的上升运动及不稳定能量共同造成。雷達平均经向速度图上出现“逆风区”表明有很强的中尺度辐合辐散,使得降水云图发展旺盛,有利于区域强降水的产生。
关键词 区域强降水;成因分析;局地性
前言
甘孜州位于四川西部,青藏高原东南部,是川西高原的重要组成部分,是四川盆地和青藏高原之间的过渡带。由于该地区山高谷深,地势陡峭以及青藏高原特殊的大气环流背景,暴雨、洪涝等灾害天气也具有显著的局地性特征。当小时雨强达15.0毫米或24小时降水量达25.0毫米时极易引发山洪、泥石流、塌方等自然灾害[1]。本文基于甘孜州自动气象观测站和雨情监测站资料,对2017年7月5~7日发生在甘孜州的区域强降水天气过程进行诊断分析,以便积累预报经验,不断提高天气预测预报准确率,更好地为地方政府防灾减灾工作提供科学依据。
1 天气实况
2017年7月5~7日受高空切变线、地面弱冷空气的共同影响,我州自北向南出现了区域强降水天气过程,有9个县境内24小时降水量超过25毫米。5日有22个雨量监测站超过25毫米;6日有14个雨量监测站超过25毫米;7日有20个雨量监测站超过25毫米。受此次降水天气影响,甘孜州出现了不同程度的灾害。
2 成因分析
2.1 环流背景及影响系统分析
此次降水过程中,500hPa高空图上欧亚大陆的环流形势为两槽一脊。7月4日青藏高原东部的西南气流为此次降水过程提供了充沛的水汽条件。5日贝湖低槽的尾部影响我州北部,其后部配合有明显冷平流,促使高原切变线继续发展,并缓慢东移南压,导致此次降水过程具有范围大、持续时间长的特征。6日08时上述切变线已移出我州,西藏东部多短波槽活动;6日20时又新一个低涡并伴“人”字型切变线生成,配合负变温和负变高,有利于低涡切变东移发展;7日08时在西藏东部仍有切变线存在;200hPa高空图上南亚高压持续维持影响高原地区,使对流层上层存在明显的辐散。同时地面冷锋自北向南移动带来冷空气影响甘孜州。
2.2 动力条件
5~7日高层辐散低层辐合,并配合地面冷锋的抬升作用,有利于产生上升运动,为甘孜州出现了大范围强降水天气过程提过了动力条件。
2.3 能量条件
假相当位温是包含了温度、湿度的综合物理量,其值可以用于判定大气层结的能量条件。在这次暴雨过程中,5日08时和6日20时巴塘高空实况,500hPaθse≥75℃,说明大气层结处于高能高湿的状态。
2.4 卫星云图
从卫星资料分析,7月5日15时在西藏境内有对流云团开始生成,18~20时发展最旺盛,对流云团影响甘孜州中部地区,降水较明显,部分站点出现了小时降水量达10毫米以上;对流云团在甘孜州上空缓慢东移,明显降水也一直持续到6日5时左右才趋于减弱。对流云团经历了发展、成熟、消亡三个阶段,与之对应,降水也经历了弱~强~弱三个阶段[2]。
2.5 雷达回波
以5日雅江境内的强降水为例,对雷达回波特征进行分析。
(1)回波强度分析(19号产品1.5°仰角)
从反射率产品分析这一次强降水天气过程,大致分为三个阶段:
第一阶段:降水回波生成(5日18:02~19:37)
5日18时左右在新龙南部、理塘北部、雅江西北部有两团积状云回波生成,最大回波强度57 dBz;理塘北部不断有积状云回波并入发展为带状回波。
第二阶段:降水回波东南移(5日20:00 -6日21:02)
带状回波加强并缓慢东移,最大反射率因子61.5 dBz。
第三阶段:持续阶段(5日21:19 -6日01:00)
(1)此阶段雅江东部地区以混合降水回波为主,其余地区以层状云降水回波为主。
(2)OHP分析和VIL分析
从1小时累积降水量和垂直积分液态水含量分析,最大1小时累积降水量最大值达27毫米。垂直积分液态水含量在21时02分之后明显下降,对应降水也减弱。
(3)速度产品分析(27号产品1.5°仰角)
从速度产品可以看出,在带状回波所在区域,不同仰角均对应了很强的逆风区,“逆风区”的出现表明此处具有很强的辐合辐散耦合,强对流云团处于“逆风区”内,发展更加旺盛,并且“逆风区”的位置刚好和短时强降水发生的区域完全对应,时间也非常吻合。
3 结束语
本文结合常规天气图、卫星云图和雷达资料等从高空环流形势、能量动力条件等方面对2017年7月5~7日发生在甘孜州的一次持续性强降水天气过程进行了综合诊断分析,得到如下主要结论:①此次强降水天气过程是受高空切变线及地面弱冷空气的共同影响。②南支槽前西南气流为强降水区提供了充足的水汽和热力条件,地面有弱冷空气入侵加剧了大气的不稳定层结,使得对流降水发展,高空辐散低层辐合,低涡切变为暴雨区提供了垂直上升的动力条件。③热力指数的变化对强降水中到某一时段降水的增强有很好的指示作用。④卫星云图演变特征分析表明,对流云团生成、发展和移动的路径与这次暴雨的落区有较好对应关系。⑤雷达资料可以很好地运用在局地强降水的临近预报和预警中。
参考文献
[1] 武敬峰,刘琼,李德友,等.2013年阿坝州一次连续性特大暴雨过程的诊断分析[J].高原山地气象研究,2013,(03):1.
[2] 杨康权,陈忠明.斜压热动力耦合强迫在暴雨发生维持过程中的动力诊断分析[J].高原山地气象研究,2009,(03):20.