丹增诺布 奚凤
摘 要:文章利用micaps常规气象资料和卫星资料对2019年8月25日至8月26日西藏阿里地区改则县极端暴雨天气过程的大气环流场背景、各项大气物理量进行分析。结果表明:强降水发生过程期间西藏阿里地区处在西太平洋副热带高压边缘西侧,孟加拉湾和印度洋暖湿气流沿着副高边缘冲上西藏高原,北侧新疆地区有西风浅槽存在,引导北部冷空气南下。冷暖空气在阿里中部交汇,造成此次极端暴雨天气。
关键词:西藏;暴雨;西太平洋副热带高压;诊断分析
中图分类号:P458 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2019)33-0048-04
Abstract: In this paper, the atmospheric circulation field background and various atmospheric physical quantities of the extreme rainstorm weather process in Gaoze County, Ali Prefecture, Tibet from August 25 to August 26, 2019 are analyzed by using MICAPS (Meteorological Information Combine Analysis and Process System) conventional meteorological data and satellite data. The results show that during the occurrence of heavy precipitation, the Ali region of Tibet is located on the west side of the edge of the western Pacific subtropical high, and the warm and humid currents in the Bay of Bengal and the Indian Ocean rush up the Tibet Plateau along the edge of the subtropical high, which guides the northern cold air southward. The cold and warm air converged in the middle of Ali, causing the extreme torrential rain.
Keywords: Tibet; torrential rain; West Pacific subtropical high; diagnostic analysis
引言
西藏属于高原地区,气候条件东西差异较大,降水分布从东至西递减。阿里是西藏年降水量最少的地区。改则县年降水量不大,约为170mm,此次强降水天气过程约为改则半年的降水量,打破改则有观测资料以来的历史极值,也是当地有史以来第一次暴雨。由于西藏西部地区基础设施建设水平不高,城市排涝能力有限,对于这样一场暴雨导致改则县城交通基本瘫痪、车辆被淹、房屋倒塌、牲畜死亡等重大灾害,对当地群众造成很大的影响。因此,高原强降水天气的研究对高原天气和气象服务有着重要的意义。
1 天气实况
2019年8月25日至8月26日受南部暖湿气流和北部冷空气共同影响,西藏阿里地区中南部出现了大到暴雨天气(图1),25日08时至26日08时过程累积降水量为:普兰32mm、改则76mm,其中改则的76mm达到暴雨量级,也是当地有观测记录以来第一场暴雨。
2 环流形势分析
2.1 中低层环流分析
从2019年8月25日08时500hPa形势场(图2a)上看,中高纬度为“两槽一脊”型的经向环流,两槽分别位于贝加尔湖以西低槽和库叶岛以东低槽,一脊位于我国东北大兴安岭地区,西太平洋副热带高压明显偏西,588线西伸至西藏高原腹地,西伸脊点位于90°E地区,伊朗高压偏西;印度半岛有低值系统活跃;新疆西侧有横槽发展;25日20时500hpa形势场上(图2b),副高进一步西伸至阿里地区附近,活跃的孟加拉湾和印度洋暖湿气流沿着副高边缘冲上西藏高原;阿里北侧新疆地区形成西风浅槽,引导北部冷空气南下,此时冷暖空气激烈交汇造成此次强降水天气。到26日08时(图2c)副高进一步西伸,588线西脊点已到达克什米尔高原,整个西藏高原处在高压环流的控制中,降水天气趋于结束。
2.2 高空环流分析
从25日08时200hPa形势场(图3a)上看,高原上空由南亚高压控制,到了25日20时(图3b)时南亚高压依然维持在高原上空,中心稍有西退。上层辐散,低层辐合,高压的下层存在上升运动,多对流性天气,是南亚高压独特的结构特征。这样的高空配置对此次暴雨过程有很大的促进作用。
3 物理量场分析
3.1 水汽条件
比湿能反映在一块大气中水汽含量的占比。從25日20时500hpa比湿场(图4)上可以看出西藏阿里地区中南部的比湿达到6g/kg,改则站达到7g/kg,可见强降水发生时改则上空水汽条件相当充沛,有利于强降水的发生。
3.2 动力条件
从改则站的散度场叠加涡度场时间垂直剖面图(图5)上看,强降水过程期间改则站上空中低层都处于负散度区正涡度区,高层为正散度区负涡度区。说明改则站上空高层大气辐散、低层大气辐合,如此的大气垂直结构给暴雨的发生发展提供了有利的条件,而且和强降水的发生时段相对应。
从改则站垂直速度叠加相对湿度的时间垂直剖面(图6)看的话,在强降水出现时,改则站上空600hpa至100hpa垂直速度都为负值,中心值达到0.6pa/s,表明中高层都维持着一个较强的上升运动;强降水最强时段,也就是25日20时时,中低空相对湿度基本在80%以上,200hpa以上高层达到95%以上,水汽接近完全饱和。这种整层为强上升运动、暴雨开始时相对湿度的大值区向高层发展的典型特征对降水强度和降雪时间预报具有较好的指示意义。当降水过程结束时,上升运动减弱,中低层湿度明显下降。
4 卫星云图分析
从风雨2y-2c卫星红外云图7可以看出25日18时在阿里中南部一线已经开始形成相对密集的对流云系,并逐渐加强。到了25日20时,也就是改则雨势最猛烈的阶段,可以看到强大的对流雨带从西藏阿里中南部一直延伸到青海省多地,云雨带内云团发白亮,说明此时对流相当旺盛,同时发展最旺盛的强降雨对流云团在改则县上空,造成改则有史以来第一场暴雨。
5 结论
(1)西太平洋副热带高压的异常西伸使南部海域暖湿气流上高原,同时北部冷空气南下造成冷暖空气汇流于阿里中南部是这次强降水过程的主要原因。
(2)此次强降水过程时间短,雨量大;在25日20时1h降水达到33mm。
(3)南压高压在西藏高原上空的持续维持,这种高层配置有利于下层大气的上升运动,对此次暴雨过程有强烈的推动作用。
(4)通过本次过程的具体分析发现:散度、涡度、垂直速度、相对湿度、比湿等各个物理量之间的配合较好,为强降水提供了有利的动力条件和水汽条件。
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