烏蘭察布市一次副高邊緣大到暴雨過程分析

劉詩韻

摘要 利用常規(guī)觀測資料、衛(wèi)星TBB資料等對2016年7月24—25日烏蘭察布市大到暴雨過程進行分析。結(jié)果表明：此次過程屬于槽前暖區(qū)降水，熱力不穩(wěn)定條件較好；副高邊緣偏南氣流構(gòu)成水汽通道，強降水發(fā)生在水汽最強輻合前；大到暴雨落區(qū)在 MCS云頂，TBB在 -53～-43 ℃的冷云覆蓋區(qū)內(nèi)，強回波中心始終對應(yīng)云圖TBB低值中心。

關(guān)鍵詞 副高邊緣；大到暴雨；物理量配置；TBB；內(nèi)蒙古烏蘭察布

中圖分類號 P458.1+21.1 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）03-0213-01

1 降水實況

2016年7月24日8：00至25日8：00烏蘭察布市出現(xiàn)大到暴雨天氣，降水強度大、局地性強。此次強降雨過程有1站降水量>100 mm，40站達到50～100 mm，90站為25～50 mm，57站10～25 mm。主要降水落區(qū)在烏蘭察布市中部和南部，呈東西分布，強降水是自西向東移動。單站最大降水出現(xiàn)在興和蒙冀界（106.5 mm），自動站最大雨強達47.6 mm/h。

2 環(huán)流形勢與影響系統(tǒng)分析

7月24日8：00—20：00，500 hPa中高緯度為“兩槽一脊”型。80°～110°E為一穩(wěn)定高壓脊，極地冷空氣補充東側(cè)低渦，中緯度低渦底部低槽與東移西風(fēng)槽合并，受副高阻擋移動緩慢，形成“東高西低”形勢。700 hPa上，105°E、35°N存在低渦，東北移至河套北部，烏蘭察布市處于低渦東部和副熱帶高壓312線西北側(cè)南風(fēng)氣流控制下，西南水汽通道建立。850 hPa，38°N有一低渦切變，烏拉察布市中部和南部位于低渦頂部，建立南風(fēng)水汽通道。24日8：00地面場，103°E、30°N，105°E、47°N分別有一中心1 000 hPa的低壓和中心1 012 hPa的高壓，烏蘭察布處于高低壓過渡帶，以2 m/s北風(fēng)為主；20：00高壓減弱南下，低壓東北移，烏蘭察布受冷鋒前部暖區(qū)低壓頂部控制，以2～4 m/s東風(fēng)為主；23：00低壓加強北上，該市中南部有明顯東北風(fēng)和東南風(fēng)輻合，對應(yīng)強降水時段。25日2：00后，地面為低壓后部控制，降水結(jié)束[1]。

3 大尺度動力與熱力條件分析

臥佛山強降水為7月24日21：00—22：00（34.5 mm/h），蒙冀界強降水在22：00—23：00（47.6 mm/h）。降水強盛前，150～300 hPa高空均有急流核位于兩站以北，中心風(fēng)速45 m/s以上，急流入口區(qū)右側(cè)整層存在明顯上升區(qū)。臥佛山附近從地面到650 hPa處于強上升區(qū)，中心強度達-1.8 Pa/s，位于800 hPa；而蒙冀界附近從地面到850 hPa處于強上升區(qū)，上升區(qū)淺薄，中心強度為-1.2 Pa/s，位于950 hPa。臥佛山附近上升區(qū)發(fā)展深厚，而蒙冀界附近強上升區(qū)發(fā)展淺薄，低層無明顯鋒面活動。24日20：00，臥佛山附近強垂直上升運動從1 000 hPa伸至650 hPa，蒙冀界附近強上升運動發(fā)生在850～1 000 hPa[2]。

4 水汽輸送條件

分析7月24日20：00 700 hPa水汽通量和風(fēng)場疊加可知，強降水區(qū)西南路徑水汽通道建立，河套偏南地區(qū)有10 g/（s·hPa·cm）水汽通量高值舌延至烏蘭察布市，配合水汽通量散度輻合明顯區(qū)，地面氣旋東移影響烏蘭察布市中、南部，降雨明顯增大。24日17：00后，蒙冀界上空水汽輻合增大，最大輻合中心位于850 hPa附近，向兩邊遞減呈棗核狀；24日20：00后，850 hPa以下水汽輻合增長速度超過850 hPa以上，25日2：00蒙冀界上空水汽輻合從1 000 hPa伸至700 hPa，出現(xiàn)2個水汽輻合中心，一個在1 000 hPa處，一個在850 hPa處，中心值為-10.8×10-5 g/（cm2·hPa·s），25日5：00后，850 hPa以上轉(zhuǎn)為水汽輻散，降水逐漸結(jié)束[3]。

5 中尺度特征分析

分析FY-2E衛(wèi)星紅外云圖及云頂亮溫（TBB）資料可知，冷鋒云帶尾部不斷生成對流云團，24日20：15有A云團MCS移入烏蘭察布市南部，TBB值在-53～-43℃。有組織的對流單體隨槽前暖區(qū)西南氣流移向東北方，21：15 A云團減弱為B和C，C云團發(fā)展強盛影響該市東南部，TBB中心值-53 ℃，生成多個對流單體，沿引導(dǎo)氣流向東南部移動加強，22：15 B云團減弱，C云團繼續(xù)發(fā)展，西邊緣影響烏蘭察布市東南部，發(fā)展對流單體上出現(xiàn)一中心強度為55 dBZ的回波，TBB中心值仍為-53 ℃，東南部持續(xù)暴雨，23日15：00，C云團移出該市，強降水時段結(jié)束[4]。

6 結(jié)論

（1）副高西北側(cè)形成西南水汽輸送帶，槽后冷空氣較弱，高空槽維持少動，不斷有對流云團形成并向東北移動影響烏蘭察布市，屬“槽前暖區(qū)降水”。

（2）強降水發(fā)生前，臥佛山站附近動力條件強于蒙冀界，而蒙冀界站附近熱力不穩(wěn)定特征更為明顯。

（3）西南水汽通道建立及水汽通量散度高值區(qū)為強降水提供了良好的水汽條件，強降水發(fā)生在水汽最強輻合時段前，且水汽輻合集中在低層。

（4）大到暴雨落區(qū)在MCS云頂，TBB在-53～-43 ℃冷云覆蓋區(qū)域內(nèi)，且強回波中心對應(yīng)云圖TBB低值中心。

7 參考文獻

[1] 宋桂英，李孝澤，孫永剛，等.內(nèi)蒙古干旱-半干旱帶2012年“7·20”極端暴雨事件的特征及成因[J].冰川凍土，2013（4）：883-891.

[2] 張楠，何群英，劉一瑋，等.天津地區(qū)兩次副高邊緣特大暴雨過程的多尺度對比分析[J].暴雨災(zāi)害，2014，33（4）：372-379.

[3] 鄧汝伊，王黎娟，劉國忠.廣西一次冬季暴雨的水汽特征分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2016（11）：133-140.

[4] 劉家峻，劉?；埽罾笊?，等.一次海南大暴雨過程的能量及螺旋度分布特征[J].氣象與環(huán)境科學(xué)，2011（1）：36-41.