2016年8月1日撫順市降水過程物理量診斷分析

趙思文++李祥明++劉超杰++李俊樂++張昱++全美蘭++馬驍穎++張啟霖++田琳

摘要 本文利用NCEP/NCAR 2.5°×2.5°資料、常規(guī)觀測資料以及自動站資料，對2016年7月31日至8月1日的降水天氣過程進行分析。結(jié)果表明，一方面由于冷空氣較弱，主要是暖性系統(tǒng)帶來降水，故沒有強對流天氣發(fā)生；另一方面由于溫壓場配置中，溫度場緊隨高度場，暖平流、正渦度明顯，導(dǎo)致系統(tǒng)東移較快，低值系統(tǒng)填塞。因此，降水實況偏小，僅局部地區(qū)出現(xiàn)暴雨。

關(guān)鍵詞 降水；溫帶氣旋；遼寧撫順；2016年8月1日

中圖分類號 P458.121 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）23-0209-02

Abstract Based on NCEP/NCAR 2.5°×2.5° data，conventional observation data and automatic station data，the precipitation process from July 31st to August 1，2016 was analyzed. The results showed that，on the one hand，the cold air was weak，mainly the warm system to bring precipitation，so there was no strong convective weather.On the other hand，due to temperature and pressure field configuration，the temperature field followed by height field，warm advection，positive vorticity，resulting in faster eastward movement，low value system packing，so the precipitation was too small，only local areas of heavy rain.

Key words precipitation；temperate cyclone；Fushun Liaoning；August 1，2016

遼寧省位于中國東北地區(qū)南部，降水主要集中在夏季，受高、中、低緯度系統(tǒng)相互作用的影響，暴雨具有強度大、時間集中、地形影響大、降水量自東南向西北迅速減少等特點[1-2]。副高及溫帶氣旋是遼寧地區(qū)夏季降水主要影響因子[3-4]，楊文艷[5]對影響遼寧地區(qū)汛期降水環(huán)流特征進行了分析，指出遼寧省夏季異常降水與東亞夏季風(fēng)強弱、副熱帶高壓位置以及南亞高壓的位置關(guān)系密切。本文就2016年7月31日至8月1日撫順市一次降水天氣過程的物理量進行分析，以期為今后類似的連續(xù)性暴雨預(yù)報提供參考，對提高遼寧省暴雨預(yù)報水平具有指導(dǎo)性意義。

1 天氣概況

受副熱帶高壓和低渦共同影響，2016年7月31日5：00至8月1日8：00，撫順地區(qū)出現(xiàn)大雨局部暴雨天氣，全市平均降水量28 mm。全市84個氣象觀測站中，暴雨量級的有10個站，大雨量級的有42個站。最大降水量83 mm，出現(xiàn)在經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。

2 資料與方法

利用NCEP/NCAR分辨率2.5°×2.5°再分析資料、常規(guī)氣象觀測資料和數(shù)值產(chǎn)品資料對此次過程進行了診斷分析。

3 物理量診斷分析

3.1 溫度平流及渦度平流

溫度平流及渦度平流在氣旋影響降水中有很好的指示作用[6]，本次過程溫度平流及渦度平流在500 hPa以上有明顯加強，從7月31日8：00至8月1日8：00，有較強的暖平流，由ω方程可知，這一階段上升運動較強，有利于冷暖空氣交換與降水[7]。7月31日20：00，200 hPa以上有較強正渦度平流，以下則為負渦度平流，并出現(xiàn)中心值。由渦度方程，高層氣旋性渦度增加，低層反氣旋性渦度增加、在地轉(zhuǎn)偏向力的作用下，出現(xiàn)高層輻散，低層輻合，有上升運動。

3.2 水汽條件

一般來說，為遼寧省帶來水汽供應(yīng)的通道主要有3條，第1條是副高后部水汽通道，第2條是孟加拉灣西南水汽通道，第3條是低渦伴隨的高空槽前西南急流水汽通道，配合地面來看，水汽來源主要是第3種。此次過程低渦偏西北，因而西南急流也相應(yīng)偏西偏北，導(dǎo)致?lián)犴樀貐^(qū)急流并不是很強，后期西南水汽供應(yīng)中斷，水汽通量較前期有所縮小。從水汽通量場來看，水汽條件并不是特別好，這也是降水沒有預(yù)期大的原因之一。圖1（c）中位于遼寧省北部的水汽通量輻合中心為40 g/（cm2·hPa·s）左右，從圖1（a）（b）（d）中可以看出水汽通量雖然小，但在遼寧地區(qū)均有輻合。

3.3 風(fēng)場結(jié)構(gòu)

從以撫順章黨站為代表的風(fēng)場時空剖面圖可以看出，低空邊界層850 hPa以內(nèi)整層風(fēng)速相對較小，特別是925 hPa高度以下，風(fēng)速基本<2 m/s；7月31日8：00至8月1日8：00 850 hPa高度以偏南風(fēng)為主、低層偏東風(fēng)，這種結(jié)構(gòu)有利于水汽在垂直方向的擴散和輸送，容易在近地層堆積。8月1日8：00—20：00，850 hPa高度以上基本為偏北風(fēng)，且風(fēng)速較大，高層北風(fēng)增強，低層北風(fēng)，垂直運動減弱，降水逐漸結(jié)束。

4 結(jié)論與討論

（1）一方面，由于冷空氣較弱，主要是暖性系統(tǒng)帶來降水，因而沒有強對流天氣發(fā)生；另一方面，暖平流、正渦度明顯，導(dǎo)致系統(tǒng)東移較快，低值系統(tǒng)填塞。因此，降水實況偏小，只有局部地區(qū)出現(xiàn)暴雨。

（2）在今后預(yù)報中，應(yīng)注意暖區(qū)降水強度預(yù)報，注意溫壓場結(jié)構(gòu)對系統(tǒng)移動發(fā)展的影響，如溫度平流、渦度平流等，應(yīng)適當(dāng)對降水量級進行訂正。

5 參考文獻

[1] 戴廷仁，陸忠艷，李廣霞，等.近46年遼寧省降水集中程度研究[J].氣象，2007，33（1）：32-37.

[2] 周曉宇，敖雪，趙春雨，等.1961—2012年遼寧省不同級別降水事件變化特征[J].氣象與環(huán)境學(xué)報，2015（5）：120-127.

[3] 趙思文，李俊樂，劉多文，等.PDO和ENSO與我國華北地區(qū)夏季降水的關(guān)系分析[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報，2016，28（7）：121-125.

[4] 高晶，高輝.副熱帶東南太平洋海溫對東北夏季降水的影響及可能機制[J].大氣科學(xué)，2015（5）：967-977.

[5] 楊文艷.遼寧汛期降水模糊聚類分析[J].氣象與環(huán)境學(xué)報，2004，20（1）：7-8.

[6] 熊秋芬，張昕，陶祖鈺.一次溫帶氣旋渦度場演變特征及氣旋發(fā)生發(fā)展機制分析[J].氣象，2016，42（3）：294-304.

[7] 朱乾根.天氣學(xué)原理和方法[M].北京：氣象出版社，1992.endprint