阿拉善2018年7月20—21日罕见强降雨天气形势及预报服务

杨凯凯

摘 要 通过分析气象观测资料，运用分析高空气压场结构和物理量场相结合的方式探讨2018年7月20—21日阿拉善盟出现罕见强降雨天气过程的演变。分析结果显示，贝加尔湖南侧大陆高压和副热带高压势力出现在高原槽东移路径上，一定程度减缓了行进速度，使得冷空气不断分裂，冷气团向东南行进，高原低涡东进为强降雨天气产生提供了中尺度环流背景，冷暖气团交界处有气流抬升运动和暖湿切变的双重影响加持，为此次天气过程演变提供了有力上升气流，也增强了大气结构的不稳定性，高低空各层湿空气区域重合影响，为阿拉善地区提供了良好的水汽配合条件。在预测分析强降雨过程的基础上，对市气象局提供的预报服务也进行了深入探讨，以期为日后本区域强降水天气预报和气象服务提供参考。

关键词 阿拉善地区;强降水天气;形势分析;预报服务

中图分类号：P458 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.29.087

阿拉善地区位于内蒙古高原荒漠地带的腹地，远离海洋，地势由南向北倾斜;属于大陆性气候，四季分明，夏季高温冬季严寒，昼夜温差较大，总体干旱少雨，降水量东南多而西北少，蒸发量西北多而东南少。年平均气温在7.7～9.8 ℃，年降水量在32.8～208.1 mm，年蒸发量在1 555.7～2 808.5 mm，无霜期为143～174 d。干旱、大风、沙尘暴等是本地主要气象灾害，而暴雨在本地不常见。据1960—2016年全盟各气象站统计的暴雨日数显示，57年间暴雨日数共出现14 d，巴彦浩特出现日数最多，为9 d，而北部地区暴雨日数为0。但是一旦出现强降雨天气，会带给本地负面影响，所以揭示罕见强降雨形成机制，总结预报服务经验，可有效提高本地强降雨天气预报服务水平。

1 强降雨环流形势分析

1.1 500 hPa环流形势

分析图1中7月20日8：00的500 hPa高度场可知，影响此次强降雨天气形成的中纬度环流有明显的两槽一脊特点，在北疆至贝加尔湖一带存在着西南-东北向的弱高压脊，脊西侧有蒙古冷涡，冷性涡旋中心和低压中心相重叠，低压涡旋外部左侧盛行偏北风而下侧盛行偏西风，共同引导冷性涡旋后侧的空气不断南下，高原部有短波槽出现。7月20日20：00，高空冷涡旋势力减弱转变为高空低压槽，同时北疆至贝加尔湖一带分布的高压系统势力增强，在贝加尔湖地带形成阻塞高压，阻塞高压让位于北疆的冷空气不断分裂冷空气团东进南移，阿拉善地区被冷空气团控制。此时588线不断北上至河南山西交界处，之后变稳定少动。副高线在晋豫一带维持状态，为下游提供了拦截作用，让短波槽东进速度减缓，有利于强降雨体系性上升活动。此外，副高西侧西南暖湿气流也为降雨提供了充足的水汽支持。

1.2 700 hPa环流形势

7月20日8：00 700 hPa冷涡处于蒙古高原北部位置，310线在阿拉善地区和银川、中卫一带，促使北印度洋暖湿水汽输送至阿拉善地区。至当晚20：00，冷性涡旋中心有东进趋势，民勤一带存在高空气流辐合中心，有显著人字形切变特征，暖湿切变在本地区南部，强降雨区域正是在暖湿切变线周围，310线北上控制了阿拉善大部分地区，出现“钩鼻子”高压型态，这种分布利于暖湿水汽输送畅通，也为高压系统外部强降雨区域提供了水汽辐合条件。7月21日8：00，辐合中心东进至宁夏北部，310线阻拦作用也未减弱，使得强降雨天气持续。

2 物理量场诊断分析

2.1 水汽条件分析

根据查询，20日8：00 700 hPa露点温度差、比湿和水汽通量散度资料可知，露点温度差在8：00已经由13 ℃降至3 ℃，比湿升至12.5 g·kg-1。此时水汽通量辐合中心在阿拉善盟呈东北西南走向分布，最大雨量区巴彦浩特正是处于辐合中心附近，中心值-1.8×10-1 g·cm-2·hPa-1·s-1，强烈的水汽辐合使得大气层水汽和能量垂直影响作用增强，促成了不稳定的大气结构和饱和湿层形成。强降雨区域降水量按照时序排列，在降水初期每小时雨量要多于后期，因为前期700 hPa暖湿切变线影响力强，后期变为地面冷风经过阿拉善地区，700 hPa暖湿切变线逐渐转为冷式切变线，此时低层空气水汽还在持续输送中，就出现了降水维持状态。

2.2 散度场和假相当位温分析

7月20日8：00，阿拉善地区的散度场低层至600 hPa是辐合状态，最大散度-32×10-5 s-1，600 hPa至300 hPa是辐散状态，最大散度-65×10-5 s-1，高层的辐散作用显著大于低层，这说明高层辐散导致抽吸作用明显，有利于对流上升。根据假相当位温特点，强降雨区都处于高值中心或舌区，θse锋区密集分布区北部较为常见。此次强降雨过程中，雨量最大区域正位于中高低各层中高能舌区，北部还分布有θse锋区，高能量分布格局配合为强降雨产生提供了有利环境场。

3 气象预报服务

3.1 农牧业受影响情况

本次罕见强降雨共冲毁水井11眼，200多只小畜被洪水卷走;陆家井地区40 hm2农田被淹。冲毁禁牧围栏30 000多米;巴彦高勒地区800 hm2农作物被淹，其中467 hm2减产，333 hm2绝收，共24 300 kg粮食遭水浸泡，41 000 kg饲草被水冲走，牲畜死亡300余只;冲毁机电井47眼、棚圈130座、青贮窖120座，20座蔬菜大棚浸于水中，4座蔬菜大棚倒塌。受灾群众176户，其中重灾120户。强降雨造成农牧业直接经济损失达1 000万元以上。强降雨天气使得部分地区土壤湿度超标，地势较低的地块容易积水内涝，导致作物被淹，作物的根部系统呼吸受阻，生长慢、发育迟缓。此时玉米正处于抽雄普遍期，开花授粉活动因降雨冲掉花粉而受影响，田间环境湿度大，花粉飘散也不顺畅，扩散能力下降，导致授粉不良，出现秕粒、秃尖等现象[1-2]。但此次大范围降水湿润了草原空气，使得草场火险等级下降，为来年土壤底墒奠定了良好基础，有利于春季牧草返青。

3.2 气象服务措施

气象局根据本地气候条件和农牧业经营习惯已经提前制定了灾害应急措施，在暴雨来临之前结合农林、防汛部门对牧民和种植户进行了运用技术手段降低灾害损失的措施讲解，并制成农业生产自救专题服务材料分发给农牧民。蔬菜种植户根据暴雨预报及时对棚边沟渠进行疏通，加固棚模。7月20日强降雨天气出现时，立即向同级政府和上级主管部门进行报告，及时启动暴雨应急响应，全程监测本地区气象数据变化和天氣形势演变。通过微信群、微信公众号、微博、气象显示屏、大喇叭、气象信息员、气象协理员、电视台和广播等能传播信息的渠道，实时对外公布天气情况。组织气象部门和农业部门技术人员指导农牧民加强雨后田间维护和牲畜管理，采用中耕、铲趟、补肥的农艺措施避免作物早衰。加强对病虫害和田间小气候区域的监测，帮助修复毁损水利设施，进行排水清淤。

4 结语

此次罕见强降雨天气来势急、雨量大、影响范围广，全盟各级气象部门在科学预警、合理决策基础上，持续跟踪天气状况变化趋势，积极协同农林部门等展开暴雨灾前防御和灾后恢复生产工作，最大可能减少本地农业灾害损失。

参考文献：

[1] 海显莲，马秀梅，马占良.汛期极端强降雨过程成因及气象服务分析[J].青海农林科技，2020（1）：53-57.

[2] 郑颖菲.一次强降雨引起的区域性暴雨天气过程分析[J].农家科技，2019（4）：155.

（责任编辑：赵中正）