东北地区一次暴雨过程的诊断分析

洪潇宇

摘 要 利用MICAPS常规资料、NCEP分辨率1°×1°再分析资料等，对2013年8月15-17日东北地区一次暴雨过程进行诊断分析。结果表明：本次降水范围广、强度大，高空槽及东北冷涡是本次降水的大尺度环流背景;西南低空急流不断从渤海向东北地区输送水汽并在该地辐合，为本次降水提供了充足的水汽条件;散度的高低空配置表明，东北地区有强烈的上升运动，为暴雨提供了动力条件;假相当位温的高值区和较大的梯度表明，有较强的不稳定能量，利于对流性降雨的出现。本次暴雨的高低空和地面系统配合、动力、热力、水汽条件良好，均有利于暴雨的发生和发展。

关键词 暴雨;水汽条件;诊断分析

中图分类号：P458.121.1 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.21.074

暴雨是常见的灾害性天气。由暴雨造成的洪涝灾害以及滑坡、泥石流等次生灾害严重影响了生命和财产安全。我国暴雨具有强度大和持续时间长的特点。气象部门规定，24 h降水量达50～99.9 mm的为暴雨，100～

199.9 mm为大暴雨，200 mm及其以上的为特大暴雨[1]。

2013年8月15-17日，我国东北地区出现区域性暴雨过程。吉林省、辽宁省降水严重，16日08：00至17日08：00，27个观测站24 h降水量超过50 mm，达到暴雨级别，8个观测站观测降水量达到大暴雨级别，其中黑山县24 h降水量262 mm，达到特大暴雨级别。最大小时降水出现在辽宁省昌图县，降水量达到87.8 mm。由暴雨引发的城市内涝造成很多城市交通大面積瘫痪;黑龙江、松花江、嫩江水位迅速上涨，暴雨引发了东北地区严重洪涝灾害。

1 环流背景

14日20：00，500 hPa中高纬度为两槽一脊型，黑龙江北侧有一冷涡，槽线由冷涡延伸至河北地区，588线范围广阔，北边界位于40°N附近。850 hPa黑龙江北部有一低压中心，辽宁地区有一东西走向的切变线。海平面气压场显示东北地区受低压控制，黑龙江北部和河西地区各有一低压中心;15日08：00，高空槽东移开始逐渐影响东北地区，低压中心与切变线依然维持，且强度有所增加;15日20：00，588线位于渤海、日本海沿线，东北地区处于副热带高压外围，水汽输送条件较好，利于暴雨的发生发展;16日08：00，低层风场增强，切变线加深，动力抬升作用明显，850 hPa有低空急流形成，利于渤海水汽源源不断地向东北地区输送，同时海平面气压场显示，东北地区两低压中心有合并趋势，200 hPa显示辽宁、吉林位于高空急流入口区右侧，利于暴雨的发生发展;16日20：00，辽宁地区上空生成一条东北-西南走向切变线，同时海平面气压场两低压中心合并，中心位于辽宁与黑龙江交界;17日08：00，系统逐渐东移入海，降水趋于结束。

2 水汽条件

2.1 水汽通量散度

15日，850 hPa辽宁南部小部分地区和吉林西部地区水汽通量散度<0，水汽辐合增加。16日08：00，东北地区水汽通量散度均小于零，最小值中心位于辽宁与吉林交界处东北侧，达到-8 g·s-1·cm-2·hPa-1，此时降水主要集中在开原、昌图、东丰、西丰，与水汽通量散度大值区相符。16日20：00，中心东移至吉林东部，降水区也随之移动，此时，辽宁西部水汽通量散度逐渐转为正值，水汽不再辐合增加。17日大部地区水汽开始辐散，降水逐渐减弱并终止。

2.2 比湿

8月15日08：00，辽宁大部分地区和吉林中部地区850 hPa比湿均大于14 g·kg-1，水汽条件充足;16日14：00，辽宁地区比湿增大，个别地区比湿大于20 g·kg-1，17日08：00，辽宁个别地区比湿仍在18 g·kg-1以上，18日02：00开始比湿值迅速下降，降水减弱并趋于结束。

3 动力条件

散度可以表征流体的水平辐散程度，辐合为负，辐散为正。散度场正、负中心及其分布形势与强降水天气的分布有密切关系。15日08：00，200 hPa辽宁与吉林西部地区散度为负，东部地区散度为正，700 hPa，吉林和辽宁东北部小部分地区散度为负，850 hPa辽宁和吉林东部大部分地区散度为负，基本满足低层辐合，高层辐散。15日14：00，200 hPa散度场正值区增大，覆盖了辽宁和吉林中部及东部地区，同时，700 hPa辽宁大部分地区散度值转为负值，16日08：00，200 hPa辽宁和吉林地区散度增大，辐散增强，图1为8月16日08：00 125°E散度垂直剖面图，由图1可以看出，辽宁、吉林地区（40°N～45°N）低层散度为负，高层散度为正，低层辐合高层辐散，上升运动强烈。与该时降水情况符合。

4 热力条件

假相当位温θse是重要的物理量，暴雨时，850 hPa假相当位温一般在330 K以上[2]。8月15日08：00，辽宁和吉林东南部假相当位温值超过345 K，吉林大部分地区假相当位温超过335 K，利于降水。至15日14：00，辽宁和吉林东部部分地区假相当位温略有升高，达到350 K，16日08：00，辽宁地区假相当位温迅速升高，中心值超过

365 K，能量充足，且假相当位温存在较大的梯度，说明不稳定条件较好，易出现对流性降雨，降于效率高（图2为8月16日08：00假相当位温场）。16日20：00，辽宁地区的假相当位温强度稍有减弱，但中心强度依然超过350 K，17日，假相当位温开始减弱，降水渐止。

5 结论

通过对2013年8月15-17日东北地区暴雨天气过程环流形势、动力条件、热力条件、水汽条件的诊断分析，结果发现：1）本次降水范围广、强度大，高空槽及东北冷涡是本次降水的大尺度环流背景;2）西南低空急流不断从渤海向东北地区输送水汽，水汽的辐合形成了比湿大于14 g·kg-1的高湿区为本次降水提供了充足的水汽条件;3）散度的高低空配置表明东北地区有强烈的上升运动，为暴雨提供了动力条件;4）假相当位温的高值区和较大的梯度表明有较强的不稳定能量，利于对流性降雨的出现。本次暴雨的高低空和地面系统配合、动力、热力、水汽条件良好，均有利于暴雨的发生。

参考文献：

[1] 寿绍文.天气学分析[M].北京：气象出版社，2002.

[2] 姚学祥天气预报技术与方法[M].北京：气象出版社，2011.

（责任编辑：赵中正）