红河州一次强降水天气过程分析

叶文群 刘佳

摘要 对2019年8月3—6日低涡辐合引起的红河州强降水过程进行分析。结果表明，此次低涡辐合对红河州的影响是自东向西的，红河州南部水汽充沛，降水条件更好，特别是西南部，一定的动力条件触动，加上持续的水汽，容易产生强降水;强降水的落区与低涡辐合位置、周围物理量的分布以及红河州当地的能量条件有关。

关键词 强降水;垂直速度场;散度场;低涡辐合

中图分类号：P458.121 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2020）02-137-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.02.057

强降水落区预报一直是天气预报业务工作的重点和难点，低涡辐合是造成红河州强降水的一类重要天气系统，红河州位于云南东南部，当低涡南下对红河州影响就很明显，研究低涡辐合引起红河州强降水机制显得尤为重要。笔者利用Micaps常规资料，对引发红河强降水的低涡辐合进行分析，初步探讨引起红河州强降水的低涡辐合路径、环流背景、物理机制、降水分布特征。

1 天气实况

受低涡辐合影响，2019年8月3—6日红河州出现一次大范围持续性强降水天气过程，最强降雨时段在4日。8月2日20：00至7日08：00过程累计降水情况：全州256个监测站中，≥400 mm 1站，≥300 mm 1站，≥200 mm 2站，≥100 mm 77站，≥50 mm 133站。100 mm以上降雨出现在绿春、金平、屏边、河口、红河、元阳、石屏、蒙自、开远、泸西、弥勒，最大为绿春半坡452.7 mm，其次河口农场四二九312.5 mm，城区最大为河口154.3 mm。各县市降雨量：蒙自57.3 mm，泸西41.6 mm，弥勒51.4 mm，开远50.5 mm，个旧46.1 mm，建水58.8 mm，石屏38.4 mm，紅河26.5 mm，元阳22.0 mm，绿春77.7 mm，金平105.2 mm，屏边82.6 mm，河口154.3 mm。全州降雨量分布情况见图1。

2 形势分析

受低涡辐合影响，8月3日08：00 500、700 hPa天气图（图2）上，低涡辐合区的位置在文山、红河交界一线，20：00低涡辐合区西移，低中心位于红河州南部靠河口一线，4日08：00，低涡辐合继续西移，中心位于绿春江城一线，之后继续西移，红河州为西南季风影响。

从8月3日09：00云图（图3）看低涡辐合区内云团较分散，南部强度更强，所以此次过程南部降水也更明显。蒙自3日08：00 K指数43.1℃，SI指数-2.5，CAPE值425.2 J/kg（图4），上述指标都满足强对流产出发展的条件。

低涡辐合区的位置对降雨落区影响较明显，辐合区自东向西移的过程中雨带也发生了转移，所以跟踪辐合中心比较关键，南部地区优良的水汽加上辐合，降水会更加集中持续。

3 物理量诊断分析

3.1 散度场

散度的诊断在强降水天气预报中有着重要的作用，这是由于低空辐合高空辐散是构成强上升运动的充分和必要条件。8月2日20：00，红河州上空整层为辐散区，辐散中心位于20° N上空500 hPa附近，中心强度为-16×10-5/s，33° N上空整层为辐散区，此次降水趋势辐合中心从2日起自西向东移动增强。3日08：00（图5）红河州上空（24° N附近）为整层辐合区控制，中心-28×10-5/s位于300 hPa附近，20：00 20° N已从辐合转为整层辐散，辐散中心12×10-5/s，位于700 hPa附近。3日20：00，24° N的辐合中心分散为2个，一个是16×10-5/s，位于300 hPa，一个是-10×10-5/s，位于700 hPa附近。4日08：00，24° N上空的辐合中心强度减弱，为-14×10-5/s，位于300 hPa附近。

3.2 垂直速度场

垂直速度的重要性在于大气中的凝结和降水过程与上升密切相关;垂直运动会引起水汽、热量、动量、涡度等的垂直输送，所以它对天气系统的发生、发展有很大影响;并且大气中的能量转换主要通过垂直运动才得以实现。

8月2日20：00，20° N上空为上升运动，中心强度-48×10-3 hPa/s，3日08：00，20° N上空转为下沉运动，中心强度36×10-3 hPa/s，24° N上空转为上升运动，中心强度-36×10-3 hPa/s，3日20：00（图6），24° N上空为上升运动，中心强度-32×10-3 hPa/s，4日08：00，

24° N上空为上升运动，中心强度继续减弱为-20×10-3 hPa/s，低层开始逐渐转为下层运动。

通过以上分析可知，此次降水发生时红河州上空均有强烈的上升运动，从而形成了比较深厚的对流，并且有对流层低层辐合高层辐散的流场配置，为强降水天气系统发生维持提供了重要的动力机制。

3.3 涡度

8月2日20：00，24° N上空为负涡度区，有2个中心，一个是-8×10-5/s，位于350 hPa附近，一个是-10×10-5/s，位于950 hPa 附近。3日08：00，24° N上空500 hPa 以下为负涡度，中心强度-10×10-5/s，位于700 hPa 附近，500 hPa以上为正涡度;20：00，24° N上空200 hPa 以下为负涡度，中心强度-12×10-5/s，位于900 hPa 附近，200 hPa以上为正涡度。4日08：00（图7），24° N上空200 hPa以下为负涡度，中心强度-14×10-5/s，位于500 hPa 附近，200 hPa以上为正涡度。

从上述物理量场上可以明显看出降水发生前红河州上空聚集了强盛的能量，物理量的移动路径与实际降雨配合较好，良好的水汽和强盛的上升运动共同带来了此次强降水，特别在红河州南部地区，水汽充沛，降雨时间长，导致红河州南部部分地区累计雨量大，对当地的农业和生产生活都造成了很大的影响。

4 小结

对2019年8月3—6日红河州出现的一次大范围持续性强降水天气过程进行分析发现，低涡辐合的移动路径直接影响此次降水的落区位置;有利的大尺度环流背景下，强烈的水汽辐合，剧烈的上升运动及不稳定层结等中小尺度系统直接导致了此次暴雨的发生;红河州地形复杂，南部地区水汽充沛，特别是西南部地区，低涡辐合的能量触动易产生较强降水;强降水，尤其是单点性的强降水预报难度仍然很大。

参考文献

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责任编辑：黄艳飞