2015年11月11—13日昭平縣罕見秋季強(qiáng)降雨天氣過(guò)程分析

王瀟+楊恩麗

摘 要：本文利用常規(guī)觀測(cè)資料、NCEP再分析資料、自動(dòng)站觀測(cè)等資料，通過(guò)將天氣學(xué)和天氣動(dòng)力診斷方法進(jìn)行結(jié)合，對(duì)2015年11月11-13日出現(xiàn)在昭平縣罕見秋季強(qiáng)降雨天氣過(guò)程進(jìn)行分析。結(jié)果表明：副高在華南沿海區(qū)域的穩(wěn)定維持，高空槽發(fā)展?jié)u漸東移，配合中低層切變線以及冷空氣的南下影響為此強(qiáng)降雨的出現(xiàn)提供有利的環(huán)流形勢(shì)。強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)，槽前正渦度與良好的熱力條件以及水汽條件的共同作用最終產(chǎn)生此次強(qiáng)降雨天氣。

關(guān)鍵詞：秋季強(qiáng)降雨；天氣形勢(shì)；物理量；昭平縣

強(qiáng)降雨是昭平縣的主要天氣現(xiàn)象，其會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的暴雨洪澇災(zāi)害，給人們的生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。秋季是昭平縣強(qiáng)降雨較少的季節(jié)，由強(qiáng)降雨引發(fā)暴雨洪澇災(zāi)害更是小概率事件，所以對(duì)于該地區(qū)秋季降水天氣過(guò)程的研究相對(duì)缺乏，對(duì)于秋季暴雨洪澇災(zāi)害的天氣預(yù)報(bào)以及氣象防災(zāi)減災(zāi)工作也不利。因此，為了探討秋季昭平縣強(qiáng)降雨天氣發(fā)生發(fā)展機(jī)制，加深對(duì)暴雨天氣的深入認(rèn)識(shí)，本文對(duì)2015年11月11-13日出現(xiàn)在昭平縣的罕見秋季強(qiáng)降雨天氣過(guò)程進(jìn)行分析研究，以期掌握昭平縣秋季強(qiáng)降雨天氣發(fā)生規(guī)律，進(jìn)一步提升秋季暴雨天氣預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)水平，為氣象防災(zāi)減災(zāi)提供重要指導(dǎo)依據(jù)。

一、天氣實(shí)況

2015年11月11日-13日，受冷空氣以及切變線的共同影響，昭平縣遭遇罕見秋季強(qiáng)降雨襲擊，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)、群眾遭受不同程度的損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)10日20時(shí)至13日20時(shí)，全縣17個(gè)雨量觀測(cè)站降雨量均超過(guò)50mm，其中100mm以上的有8個(gè)，降雨主要集中在仙回鄉(xiāng)、昭平鎮(zhèn)、文竹鎮(zhèn)、走馬鎮(zhèn)、鳳凰鄉(xiāng)、黃姚鎮(zhèn)、北陀鎮(zhèn)等7個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，其中最大降雨發(fā)生在仙回鄉(xiāng)，累計(jì)降雨量為177.8mm。桂江（昭平段）水位為61.58米，超警戒水位3.58米。此次強(qiáng)降雨天氣引發(fā)了暴雨洪澇災(zāi)害，給人們的正常生產(chǎn)生活造成嚴(yán)重影響。

二、天氣形勢(shì)分析

1.500hPa環(huán)流背景。2015年11月11 -13 日，500hPa亞歐中高緯主要表現(xiàn)為兩槽一脊型，11日20時(shí)，烏拉爾山發(fā)展成阻塞高壓區(qū)，低壓區(qū)為貝加爾湖區(qū)域，低壓南邊有平直的西風(fēng)氣流存在，高空鋒區(qū)顯著，冷空氣活動(dòng)頻繁。中低緯區(qū)域副高主要表現(xiàn)為東西帶狀，主體寬闊，在華南沿海一帶維持，穩(wěn)定副高形勢(shì)阻擋了西風(fēng)槽的移動(dòng)，對(duì)于廣西上空的降水系統(tǒng)的維持起到積極作用，昭平縣處在副高主體的西北方向，來(lái)自孟加拉灣以及南海水汽通道不斷輸送水汽至廣西上空（圖1）。10 日20時(shí)，華北槽東移，伴隨著槽后西北氣流，冷空氣開始南下，對(duì)廣西產(chǎn)生影響，中低緯高原波動(dòng)?xùn)|移，昭平縣地處槽前正渦度區(qū)，對(duì)上升運(yùn)動(dòng)的發(fā)展極其有利（圖 2）。由于副高穩(wěn)定維持，高原波動(dòng)移動(dòng)較慢，且高原東邊持續(xù)受低槽東移影響，高原槽變深，槽前西南氣流強(qiáng)盛，為強(qiáng)降雨天氣的發(fā)展給予了豐富的水汽條件。

2.中低層環(huán)流形勢(shì)。此次強(qiáng)降雨天氣期間。700hPa上西南風(fēng)急流特別強(qiáng)盛，持續(xù)在廣西上空維持，11月11日08時(shí)，廣西境內(nèi)很多區(qū)域均處在西南風(fēng)速輻合區(qū)，急流逐漸變強(qiáng)，昭平縣處于急流范圍內(nèi)，并且700hPa存在一低槽東移，昭平縣處在槽前正渦度區(qū)。11日08時(shí)，850hPa切變線南壓到桂北，切變線南風(fēng)很強(qiáng)，接著切變線漸漸南壓，12日08時(shí)，南移到廣西中部，切變線南邊東南風(fēng)較強(qiáng)，同切變線北邊東北氣流構(gòu)成顯著輻合。12-13日切變線在廣西中部上空維持，昭平處于降雨區(qū)。925hPa切變線呈東西走向粵北以及桂中區(qū)域維持，且東南氣流較為強(qiáng)盛，屬超低空急流。所以，中低層深厚的切變維持，與強(qiáng)烈的東南氣流相配合，共同促進(jìn)了昭平縣強(qiáng)降雨的發(fā)生。13日12時(shí)，東南氣流逐漸變?nèi)鯗p弱，切變線消失，昭平縣降雨趨于結(jié)束。

三、物理量場(chǎng)分析

1.水汽條件。本次強(qiáng)降雨天氣發(fā)生在 11月中旬，秋冬季節(jié)的水汽含量相對(duì)較少，冷空氣較強(qiáng)盛且很少有實(shí)力相當(dāng)?shù)呐瘽駳饬髋c之交匯，輻合上升運(yùn)動(dòng)相對(duì)也較弱，通常情況下，很難出現(xiàn)強(qiáng)降水。所以，與汛期強(qiáng)降雨有所差別，秋冬季節(jié)強(qiáng)降雨的水汽十分重要。從此次強(qiáng)降雨天氣過(guò)程的水汽條件可知，濕層特別深厚，700-500hPa主要受西南氣流影響，10日20時(shí)氣流逐漸加大， 12日最為強(qiáng)盛，700hPa超過(guò)16 m/ s，500 hPa超過(guò) 22 m/s；925-850hPa 受東南氣流控制，東南風(fēng)場(chǎng)促使南海水汽平流輸送，東南氣流也不斷變強(qiáng)，最大風(fēng)速為18 m / s，孟加拉灣同南海的水汽輸送在廣西交匯，特別是在昭平一帶輻合最強(qiáng)。10日20時(shí) ～ 13日20時(shí)，比濕場(chǎng)上（圖3），1000-850hPa均大于9 g/kg，水汽通量散度場(chǎng)上（圖4） ，昭平縣處在水汽通量散度負(fù)值區(qū)的水汽輻合區(qū)，水汽輻合延伸高度達(dá)600hPa，水汽輻合上升運(yùn)動(dòng)較強(qiáng)，強(qiáng)輻合中心主要發(fā)生在 11 以及12 日，中心強(qiáng)度水汽通量散度中心值是- 20 g/（ h Pa·cm·s） ，非常有利于強(qiáng)降雨的發(fā)生，同強(qiáng)降雨時(shí)段保持對(duì)應(yīng)。

2.動(dòng)力條件。此次強(qiáng)降雨期間渦度場(chǎng)上（圖5） ，11日08時(shí)，廣西上空都屬于負(fù)渦度區(qū)，11日20時(shí)，廣西上空區(qū)域有正渦度區(qū)存在，正渦度中心處在廣西的西北一帶，南支槽加深東移，12日08時(shí)，廣西上空變成了正渦度區(qū)，正渦度延伸到700hPa，持續(xù)維持到13日08時(shí)，隨后高空槽漸漸移出廣西，正渦度變?nèi)?，開始受負(fù)渦度區(qū)控制。這同強(qiáng)降雨時(shí)段保持一致，這表明槽前正渦度平流推動(dòng)了強(qiáng)降雨天氣的發(fā)生。垂直速度場(chǎng)上（圖6） ，11日08時(shí)，廣西上空700～400hPa為垂直上升運(yùn)動(dòng)區(qū)，其中上升運(yùn)動(dòng)700hPa在昭平一帶。11日20時(shí) ～12日20時(shí)，垂直上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng)盛發(fā)展，為強(qiáng)降雨的發(fā)展提供了動(dòng)力條件?？偠灾?，11- 13日昭平縣處在槽前正渦度區(qū)，中低層存在強(qiáng)的輻合區(qū)，高層有輻散區(qū)配合，抽吸作用顯著，導(dǎo)致昭平縣上空維持一深厚的上升運(yùn)動(dòng)區(qū)，特別有利于強(qiáng)降雨天氣的發(fā)生。

3.熱力條件。11日08時(shí)～13日08時(shí)，在850hPa假相當(dāng)位溫場(chǎng)上，有高能舌由北部灣一直延伸廣西南部區(qū)域，高能舌值是64～68℃，其北側(cè)存在一東北西南向的能量密集鋒區(qū)，昭平縣恰好處在能量鋒區(qū)內(nèi)，高能舌在12日08時(shí)，達(dá)68 ℃，其軸線同700-500hPa西南急流位置保持一致，強(qiáng)降雨落區(qū)恰好處在能量密集鋒區(qū)內(nèi)。中低層這類高溫高濕的高能環(huán)境對(duì)于強(qiáng)降雨天氣的產(chǎn)生以及發(fā)展特別有利。

四、結(jié)語(yǔ)

1.此次秋季強(qiáng)降雨天氣的主要環(huán)流形勢(shì)是：副高在華南沿海區(qū)域的穩(wěn)定維持，高空槽發(fā)展?jié)u漸東移，配合中低層切變線以及冷空氣的南下影響共同產(chǎn)生。

2.來(lái)自孟加拉灣以及南海水汽通道不斷向廣西上空輸送水汽，為此次昭平強(qiáng)降雨天氣的發(fā)生提供充足的水汽條件。

3.強(qiáng)降雨期間，昭平縣處在槽前正渦度區(qū)，中低層存在強(qiáng)的輻合區(qū)，高層有輻散區(qū)配合，抽吸作用顯著，導(dǎo)致昭平縣上空維持一深厚的上升運(yùn)動(dòng)區(qū)，特別有利于強(qiáng)降雨天氣的發(fā)生。

4.強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)，槽前正渦度與良好的熱力條件以及水汽條件的共同作用最終產(chǎn)生此次強(qiáng)降雨天氣。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭立平.一次秋季罕見暴雨天氣分析[J].河北氣象，2004，23（2）.

[2]祁麗燕，農(nóng)孟松，王冀.2009年7月2-4日廣西暴雨過(guò)程的中尺度特征[J].氣象，2012，38（4）.

作者簡(jiǎn)介：王瀟（1990-），男，漢族，江蘇南通市通州區(qū)人，本科學(xué)歷，助理工程師，從事氣象業(yè)務(wù)工作。