春播關(guān)鍵期兩次中等強(qiáng)度降水天氣分析

李斌斌,張 雯

(牡丹江市氣象局，黑龍江 牡丹江157000)

1 天氣實(shí)況

根據(jù)前期測(cè)墑情況分析， 全區(qū)普遍存在不同程度的干旱，其中林口、東寧的旱情比較嚴(yán)重。 2012年4月21-26日的降水過(guò)程，極大的緩解了牡丹江市的旱情，為春耕生產(chǎn)提供了極為有利的水分條件。 兩次降水合計(jì)，牡丹江市區(qū)為29.1 mm，最大穆棱為42.0 mm，最小林口為25.9 mm。

2 形勢(shì)演變

2.1 4月21-23日過(guò)程

(1)高空系統(tǒng)：2012年4月21日08時(shí)，500 hPa天氣圖，亞洲中高緯為兩脊一槽環(huán)流形勢(shì)，牡丹江市處在日本海的高壓脊后部。 蒙古國(guó)中部的高空深槽南伸到河套地區(qū)東部。21日20時(shí)位于河套地區(qū)的深槽切斷為低渦東移至渤海灣。 22日此低渦系統(tǒng)在蒙古高壓脊和海上高壓脊的共同作用下， 東移北上逐步影響牡丹江市。 23日20時(shí)低渦移至三江平原東部，降水基本結(jié)束。

(2)地面系統(tǒng)：21日20時(shí)位于我國(guó)東海的低壓系統(tǒng)在高空引導(dǎo)氣流的作用下，北上影響牡丹江市。

2.2 4月25-26日過(guò)程

(1)高空系統(tǒng)：2012年4月25日08時(shí)，500 hPa天氣圖，亞洲中高緯為一脊一槽環(huán)流形勢(shì)，牡丹江市位于蒙古高原東部槽前。 高空急流位于黑龍江省中部地區(qū)。 850 hPa 天氣圖，低渦系統(tǒng)位于渤海灣，北移過(guò)程中與北方冷空氣合并為冷槽， 低空急流壓在黑龍江省東部地區(qū)。 此次過(guò)程相對(duì)于上次過(guò)程，系統(tǒng)路徑偏東，移速較快。26日，隨著低值系統(tǒng)的迅速北移，牡丹江市降水基本結(jié)束。

3 中尺度分析

以4月21日過(guò)程為例，分析產(chǎn)生降水應(yīng)具備的兩個(gè)基本條件。

（1）濕度環(huán)境分析：為了使得降水過(guò)程得到發(fā)展和維持，必須有豐富的水汽供應(yīng)。 分析850 hPa 高空?qǐng)D，有明顯的西南-東北向低空急流存在。 低空急流將日本海的水汽不斷的向黑龍江省東南部地區(qū)輸送，急流的存在，使急流軸左側(cè)有明顯的水汽輻合和抬升運(yùn)動(dòng)。 分析700 hPa、500 hPa 高空?qǐng)D，均有明顯的偏南急流存在，整個(gè)大氣為顯著濕層。

(2)動(dòng)力抬升條件： 降水是發(fā)生在空氣的上升運(yùn)動(dòng)區(qū)， 地面或低層的空氣只有通過(guò)抬升才能達(dá)到飽和，從而產(chǎn)生凝結(jié)，降落下來(lái)成為降水。 低渦中心位于吉林東部的朝鮮半島。 從吉林南部至黑龍江省東南部存在一條顯著地切變線， 為此次降水提供動(dòng)力條件。

4 云圖分析

2012年4月22日，低渦云系自南向北方移動(dòng)。22日01時(shí)， 低渦云系的主體已經(jīng)控制黑龍江省的大部分地區(qū)。 此低渦云系的中心位于黑龍江省的偏南部地區(qū)。 云系的后邊緣比較清晰，有冷鋒云系的形態(tài)。

5 物理量場(chǎng)診斷分析

高空正渦度平流是促使地面低壓發(fā)展的動(dòng)力因子。 地面低壓的發(fā)展必伴有上升運(yùn)動(dòng)及高層輻散、低層輻合。 22日08時(shí)，東部地區(qū)上空200 hPa 為正渦度平流，700 hPa 牡丹江大部分地區(qū)為負(fù)渦度平流。200 hPa 上正渦度平流最大值在牡丹江偏南部(60×10－10s－2-90×10－10s－2)。 在高層強(qiáng)烈的正渦度平流作用下，高層輻散抽吸作用使低層輻合，產(chǎn)生上升運(yùn)動(dòng)，有動(dòng)力強(qiáng)迫作用，觸發(fā)低層降水云團(tuán)發(fā)展。

充足的水汽是產(chǎn)生大降水最主要的條件之一，大降水的發(fā)生不但要求有很好的局地水汽條件，還要有源源不斷的水汽補(bǔ)充。 大量的水汽在降水落區(qū)輻合，大降水才有可能發(fā)生。 從水汽供應(yīng)的角度，分析了22日08時(shí)700 hPa 水汽通量和水汽通量散度兩個(gè)物理量。 從水汽通量圖上看，大值中心位于牡丹江地區(qū)，大值區(qū)軸線呈南北向，從08時(shí)700 hPa 風(fēng)場(chǎng)上來(lái)看，日本海-吉林東部-牡丹江一線， 有大于16 m·s-1的偏南風(fēng)，正好與水汽通量軸線方向一致，致使日本海水汽源源不斷的從日本海輸送到東部地區(qū)。水汽通量散度表明東部地區(qū)處在水汽輻合區(qū)。

6 多普勒雷達(dá)圖

21-23日的降水， 牡丹江最強(qiáng)降水時(shí)段發(fā)生在21日夜間至22日白天， 以22日05時(shí)01 分雷達(dá)圖為例。 這次降水過(guò)程在雷達(dá)圖上表現(xiàn)為層狀云降水回波，平均回波強(qiáng)度在20-25 dBz 之間。 從降水回波的垂直分布可見(jiàn)，降水回波在6 km 以下，主要降水回波在4 km 以下，較強(qiáng)回波集中在2 km 以下，當(dāng)抬高仰角可見(jiàn)零度層量帶， 也表明這次降水是穩(wěn)定的層云降水。

從速度回波圖上可見(jiàn)，速度場(chǎng)低空呈S 型，中高空基本為偏南風(fēng)，風(fēng)速隨高度增加，并有風(fēng)速符合，入流較強(qiáng)，高空出現(xiàn)速度模糊。

7 結(jié)論

(1)兩次降水過(guò)程，低層主要是受渤海灣北上低渦影響。 低渦系統(tǒng)構(gòu)成了降水天氣的大尺度環(huán)流背景,又為降水的產(chǎn)生提供了動(dòng)力條件和水汽條件。

(2)兩次降水過(guò)程，均存在明顯的低空急流。 低空急流不但為降水提供了充足的水汽條件， 同時(shí)造成了上升運(yùn)動(dòng)的不穩(wěn)定條件， 所以低空偏南急流對(duì)春季降水有較好的指示意義。

(3)高空有正渦度平流、低空有負(fù)渦度平流時(shí)，將產(chǎn)生強(qiáng)烈的動(dòng)力作用， 為這次春季降雨的產(chǎn)生提供了有利的動(dòng)力條件。

(4)歐洲、日本的數(shù)值預(yù)報(bào)對(duì)48 h 內(nèi)的較強(qiáng)天氣過(guò)程,無(wú)論是形勢(shì)場(chǎng)預(yù)報(bào)還是要素場(chǎng)預(yù)報(bào),其發(fā)展演變情況均有重要的指示意義。