2018年夏季阿克蘇東部一次大暴雨雷達及TBB衛(wèi)星資料診斷分析*

彭江良，盧 英，谷玉東，吳 芳，趙 霞，黃文君，代君梅，艾海提

（1.新疆阿克蘇庫車縣氣象局，新疆 庫車縣 843200；2.阿克蘇市氣象局；3.阿克蘇地區(qū)氣象局氣象服務中心）

1 天氣實況和災情

2018年6月6 日17 時起庫車縣北部靠山區(qū)鹽水溝收費站出現(xiàn)大暴雨（1.5 h 累計雨量達75.3 mm），其中 10 min 最大降水量 24.4 mm （出現(xiàn)在 17：06 至17：15），降雨最強時段為 16：59 至 17：19，21 min 內(nèi)降水量為47.9 mm（接近新疆大暴雨量級）。

因庫車縣地形北高南低，洪水迅速匯集，引發(fā)下游洪水，造成全縣9 km 高速公路 （G3012 線624 ～635 段）大面積積水而中斷，0.6 km 南疆鐵路多處懸空而中斷；257.95 hm2棉花、小麥、玉米等農(nóng)作物、7.87 hm2林果和32.67 hm2防護林受災，受災總面積298.49 hm2；損壞房屋 120 間、16 460 m 長度的河堤不同程度損毀，經(jīng)濟損失達2 481.57 萬元。

2 高、低層系統(tǒng)特征分析

在 2018年 6月 5日 08 時 500 hPa 天氣圖上，歐洲至中西伯利亞為廣闊的低槽區(qū)，本地受歐洲至中西伯利亞槽底部的中亞東部西風氣流上快速東移的短波槽影響，并有-12 ℃溫度槽配合（溫度槽略落后于高度槽）。南疆西部喀什和庫車以東的沿天山南北兩側(cè)為 T-Td=2 的高濕區(qū)。6月 6日 08 時 500 hPa 層天氣圖（圖1b）可以看出庫車受中亞淺脊前西北偏西氣流上東移的短波影響，南疆盆地中、西部有風速切變線，南疆盆地有2 ℃的T-Td 低值區(qū)，表明南疆盆地濕度較大，水汽充沛，水汽條件較好。2018年6月5日 08 時 700 hPa 和 850 hPa 天氣顯示 （圖略），塔里木盆地中部南北端均有風切變線，而850 hPa 層切變線偏東（位于民豐和若羌間），民豐以東為整層偏東風，若羌東風達26 m/s，表明低層偏東急流較強。切變線和低層偏東風為局地強對流性暴雨發(fā)生提供了動力觸發(fā)和水汽輸送條件。6月6日08 時地面圖可看出（圖略），冷高位于蒙古國西北部，冷高中心為1 027.5 hPa，地面冷高位置與中層500 hPa 南疆西部短波共同作用形成“東西夾攻”形勢，加上本地上空風速切變線影響，有利于強降水產(chǎn)生。

圖1 2018年 6月 5日（a）和 6日（b）08 時 500 hPa 高空天氣實況

圖2 2018年 6月 6日 17 時 TBB 及 6日 14 時至 20 時逐時強對流云中心 TBB 強度演變

從地面三線圖看出（圖略），6月6日17 時至20時升壓 2.8 hPa，降溫 1.8 ℃，露點溫度上升 1.7 ℃，表明暴雨來臨前后氣象要素反映出升壓、降溫和增濕的特征較為明顯。6月 6日 08 時 T-LN-P 圖顯示（圖略），從低到高風速增大，風速垂直切變較明顯，T500-T850 的溫差為-33 ℃，高底層溫差大，說明層結(jié)不穩(wěn)定，而 T500-T700 的溫差為-19 ℃，0 ℃層高度為4 000 m，-6 ℃層高度為4 932 m，-20 ℃層高度為6 738 m，k 指數(shù)為 26，沙氏指數(shù)為 2.4，cape 為 0。

3 大暴雨發(fā)生前TBB 值演變分析

6月 6日 14 時至 15 時，庫車站 TBB 值穩(wěn)定為304 ℃，至 6日 15 時距離庫車站東北部 35 km 處TBB 值為250 ℃的強對流云向西南退，TBB 梯度值達 54 ℃/41 km，6月 6日 16 時，庫車站 TBB 值增大，為268 ℃（圖略）。

從圖2 可以看出，6月 6日 17 時庫車站 TBB 值為 250 ℃，6日 18 時庫車站 TBB 值降至 232 ℃，至 6月 6日 19 時，庫車站 TBB 值上升為 250 ℃，東部輪臺縣境內(nèi)的強對流云中心減弱東移，庫車縣境內(nèi)強對流云形成南、北兩個中心，對流云主體面積擴大但強度由 232 ℃減弱至 250 ℃。從圖2b 可以看出，16時至17 時在原地維持2 h 后西南退至庫車站西北部鹽水溝收費站上空，在西南移動中強對流云TBB值變化不大，15 時至18 時在緩慢西退中加強并形成東、西兩個強對流云體中心（TBB 達 232 ℃），TBB低于232 ℃強對流云面積也迅速增大4 倍左右，15時至 17 時 TBB 值由 304 ℃降為 250 ℃，TBB 值迅速下降表明對流云迅速增強，預示局地大暴雨發(fā)生。與暴雨中心逐時降水實況對比，降水最強時段與TBB 梯度值最大時段相對應，均在17 時至18 時東、西兩塊對流云在西南移動中合并之后強度達最大。

圖3 暴雨臨近時 2°仰角多普勒雷達回波演變（a、b、c 分別 15：52、16：01 和 16：42）

4 阿克蘇東部多普勒雷達資料診斷分析

2018年 6月 6日 13：57 沙雅 2°仰角多普勒雷達組合反射率圖上，距離暴雨中心鹽水溝收費站近60 km、北偏東30°的中山區(qū)巴格蘇蓋特牧場上空出現(xiàn) 2 個相距 10 km 45 dBz 強回波區(qū)。至 15：00 巴格蘇蓋特牧場上空40 dBz 強度面積增大近1 倍，2 個45 dBz 強回波中心在西退6 km 時合并且面積有所增大（強回波中心最大強度增至55 dBz）；15：52（圖3a）強度60 dBz 以上回波單體部分合并為東西向弓形回波，15：55 沿方位 11.3°剖面 45 dBz 回波高度達 8.3 km。至 16：01（圖3b）弓形回波分裂為 5 個東西向帶狀分布的較強單體鏈，16：05 時4°仰角沿方位11.73°剖面45 dBz 回波高度達9.3 km。

6月 6日 16：05 至 16：40 帶狀分布的幾個強回波單體依次向西移動至暴雨中心鹽水溝收費站上空后合并，降雨后沿移動方向前部強對流云回波強度減弱，強回波區(qū)面積縮減，后部又有強回波區(qū)生成，尤其在 16：42 （圖3c） 較為明顯。16：48 和 17：11庫車北部鹽水溝收費站附近的2 個回波強度50 dBz以上的強單體合并，在原地維持23 min。16：54 沿方位 6.42°剖面 45 dBz 回波高度達 9 km。17：11 沿方位4.91°剖面 45 dBz 回波高度近 10 km，17：11 至 17：29中心強度60 dBz 強回波區(qū)在鹽水溝收費站上空維持18 min 相對穩(wěn)定，強度達最大為 65 dBz，17：30 至18：05 鹽水溝收費站上空50 dBz 以上強回波中心緩慢南下10 km，沿方位4.1°剖面45 dBz 回波高度近8 km，鹽水溝收費站上空強回波區(qū)穩(wěn)定，降雨后前一個回波減弱、后一個強回波又向西移動到暴雨區(qū)上空，致使 17：00 至 18：00 鹽水溝收費站 1 h 雨量達54.5 mm（為新疆大暴雨量級）。

5 結(jié)論

（1）2018年6月 6日阿克蘇東部庫車局地大暴雨強度為歷年罕見，40 min 降水量近70 mm，接近庫車本站歷年平均降雨量76.7 mm，10 min 最大降水量24.4 mm，20 min 降水量為47.9 mm （達到大暴雨量級），表明大暴雨局地性強，強降水時段集中，引發(fā)突發(fā)性山洪。（2）在有利的環(huán)流形勢背景下，高、低層系統(tǒng)相互配合，切變線和低層偏東風為局地強對流性暴雨發(fā)生提供了動力觸發(fā)和水汽輸送條件，暴雨前后增濕明顯；暴雨來臨前后氣象要素反映出升壓、降溫和增濕的特征較為明顯。（3）6月 6日 15 時至17 時TBB 值迅速下降，表明對流云迅速增強，預示局地大暴雨發(fā)生。此次局地暴雨強中心位于TBB 梯度值最大的強對流云西南偏西部。（4）在庫車北部中等高度山區(qū)形成45 dBz 回波單體后，近1.5 h 內(nèi)南下60 km、50 dBz 以上呈鑲嵌帶狀分布的多個強回波單體以“列車效應”[1]依次向西移至暴雨中心上空后合并，是阿克蘇東部庫車縣北部靠山區(qū)鹽水溝收費站出現(xiàn)大暴雨的重要原因。