2017年5月3日九江地區(qū)暴雨天氣過程分析

何靈芬

摘 要：本文就5月3日晚我縣強對流天氣過程預(yù)報分析總結(jié)，通過分析3日早上08時實況高空形勢場、地面形式場及物理量場，再利用歐洲中心細網(wǎng)格模式以3日08時資料作為初始場，分析3日晚-4日是受高空低槽和中低層切變東移影響，預(yù)報有一次降水天氣過程。通過EC預(yù)報與3日20時高低空形式及降水實況進行對比，及根據(jù)最新雷達實況分析，得出EC預(yù)報降水總體偏慢，強中心位置偏西，短臨訂正分析結(jié)果得出預(yù)計強對流過程應(yīng)該出現(xiàn)在3日晚上半夜，過程天氣主要以雷電、強降水、雷雨大風(fēng)為主。

關(guān)鍵詞：觸發(fā)機制；地面輻合；垂直運動；水汽分析

隨著預(yù)報水平的提高，針對大環(huán)境模式的預(yù)報越來越準(zhǔn)確，但對于大降水落區(qū)和降水時間卻很難進行準(zhǔn)確的預(yù)報。而縣級如何做好決策服務(wù)，這就要靠短臨預(yù)報資料進行訂正補充。本文就5月3日晚一次短時強降水過程利用短臨資料進行的分析，成功針對此次過程提前進行氣象服務(wù)，取得很好的服務(wù)效果。

一、暴雨過程概況

1.實況降水

5月3日晚出現(xiàn)了九江入汛以來最強的強對流性天氣，70個站得短時強降水。5月3日20時-4日8時國家站6個站的暴雨，國家站以廬山74.6mm最大，區(qū)域站105.7mm。此次過程主要以短時強降水為主，強降水的主要時段出現(xiàn)在5月3日22時-23時，最大雨強永修縣艾辰工業(yè)園站77mm。九江縣最大雨強出現(xiàn)22時，1小時50.7mm的短時強降水。此次強對流天氣過程主要是受高空低槽和中低層切變線東移影響，雨帶從西北向東南方向移動，強對流天氣以短時降水，雷雨大風(fēng)為主。

二、過程實況分析

1.環(huán)流背景實況分析

3日08時中尺度分析上來看，500hpa南支槽在四川、重慶等地，08時江西還是受弱脊控制，高空為西北氣流。底層為西南氣流，底層很濕，南昌和長沙的850hpa比濕達到14kg/g。從低層和邊界層的配置來看，700hPa和850hPa甚至925hPa在江北都有一條明顯的江淮切變線，切變線的位置還不在我市范圍內(nèi)。3日20時的實況分析看，從500hPa上來看，南支槽貫穿湖北、河南等地，江西處在槽前明顯的西南氣流帶上，具有正渦度平流，江西西部上空處于暖中心，然200hpa也有些弱的輻散，高空為輻散場，起到抽吸的作用，增強水汽的向上輸送。從700hPa分析江淮切變線位置在湖南湖北一帶 ，我市在切變的南側(cè)，處西南急流輻合區(qū)，比濕達10kg/g；850hpa切變線已經(jīng)移入我市西北部，風(fēng)速達到18m/s，有明顯的風(fēng)向和風(fēng)速的輻合，比濕達到15ka/g，非常濕，且我市處在低層西南急流軸上；邊界層925hpa贛北風(fēng)向風(fēng)速的有明顯輻合，風(fēng)向明顯的對吹，比濕達到16kg/g。通過分析700和850hpa我市都處在急流軸附近，700hpa以下水汽都很充沛，濕層很厚，比較有利于暴雨的產(chǎn)生。從3日20時地面天氣圖分析，地面上有低值中心，九江處于中心，沿江附近有明顯的風(fēng)向風(fēng)速的輻合線，是此次強對流的觸發(fā)機制，隨著輻合線的東南移動，雨帶也隨著向南移動。23時后輻合區(qū)已經(jīng)到了贛北東南部，降水雨帶也是沿著輻合線向南移動，雨帶也移到了我市的東南部。

2.物理量場分析

一般來說，影響對流風(fēng)暴的主要因子有熱力不穩(wěn)定、風(fēng)的垂直切變和水汽的垂直分布。本文就這個三個方面進行分析。

（1）熱力條件分析。假相當(dāng)位溫，是把溫、壓、濕綜合在一起的物理量。對于干絕熱、濕絕熱、假絕熱過程同一氣塊的Θse值都保守不變。從早上08時開始高能舌從廣西、湖南一帶都有在增加的過程， 850hPa 20時假相當(dāng)位溫增加到了348k，表征我市底層大氣暖而濕，不穩(wěn)定層結(jié)穩(wěn)固建立，熱力條件得以充分具備。Θse隨高度的變化還反應(yīng)大氣層結(jié)穩(wěn)定度狀況，當(dāng)其隨高度減小時，為對流不穩(wěn)定，反之則為對流穩(wěn)定，分析700-500hpa相差8k以上，高空Θse時在遞減的過程，為不穩(wěn)定能量的釋放奠定了一定的基礎(chǔ)。

（2）垂直運動的分析。分析低層、邊界層的垂直速度場可知，兩層的垂直速度在3日20時都有增加， 850hPa垂直速度從08時的-10.0*10-2 hPa/s增加到20時的-20.0*10-2 hPa/s，在九江地區(qū)大值范圍區(qū)也有明顯地往東南方向的擴大，九江大部分地區(qū)都在-20*10-2 hPa/s的范圍中，925hPa上垂直速度大值區(qū)范圍從08時開始至20時也有明顯擴大，20時也到達-10.0*10-2 hPa/s。這表明九江地區(qū)晚上的上升運動非常劇烈，攜帶低層暖濕氣流的水汽猛烈向上輸送。

（3）水汽分析?？山邓勘碚魃峡照麑哟髿獾乃磕Y(jié)并降至地面的降水量，可降水量的大小表示了該地區(qū)整層的大氣水汽含量。分析整層可降水量，我市的可降水量已經(jīng)達到了55毫米以上，且根據(jù)天氣學(xué)原理，一地區(qū)降水量一般遠遠要超過該地區(qū)的可降水量。此時整層水汽含量卻是比較多，但是整層水汽不可能全部的凝結(jié)，要下暴雨必須得有水汽通量，要有足夠的水汽從原地不斷地向該地區(qū)輸送。850hPa上九江地區(qū)處在水汽通道上，數(shù)值達到15g/（cm*hPa*s），且有三條輸送帶往我市方向匯集，根據(jù)預(yù)報場也可以得知23時我市有些地區(qū)水汽達到21 g/（cm*hPa*s），范圍也在擴大。而700hPa九江西部地區(qū)處在水汽通量大值區(qū)，達到了12g/（cm*hPa*s）。通過水汽通量分析我市中低層20時水汽有明顯的輸送，且系統(tǒng)移動的前方也有一個水汽還將往九江地區(qū)輸送，故九江未來水汽一定是非常充沛的。

三、短臨監(jiān)測資料分析

1.雷達產(chǎn)品反演圖分析

從華中雷達21時18分的雷達拼圖，可以清楚地看見從云南、湖南、江西、安徽等一帶沿著低層的切變線和地面輻合帶的一條線狀對流回波帶，并快速東南移動。我市上空有一個完整的強對流風(fēng)暴體，強對流風(fēng)暴體移動方向剛好與我市強降水區(qū)有點平行，有多掃體移過，回波自西北向東南在三個小時之內(nèi)快速掃過我地區(qū)，正式這個風(fēng)暴體造成多站一小時超過50毫米左右的短時強降水惡劣天氣。但此次強對流風(fēng)暴移動較快，降水效率雖高，時間短，沒有形成特大暴雨。

四、歐洲中心模式預(yù)報產(chǎn)品與實況對比過程的預(yù)報分析

EC的模式3日晚上預(yù)報九江地區(qū)的南風(fēng)加強，并形成了西南急流，偏南風(fēng)量加大，我市東北角處西南急流的出口區(qū)，中低層有切變過境，有明顯的風(fēng)向、風(fēng)速輻合，500hpa有槽東移。3日20時的預(yù)報場，我市的風(fēng)速有4m/s的輻合，南風(fēng)偏量比實況還是較小，但也有明顯的風(fēng)速輻合， 925、700、850hpa的切變線位置都比實況場要偏北一些。分析槽的速度也比實況要偏慢，實況槽已經(jīng)進入了湖南境內(nèi)，預(yù)報場還在湖南的邊緣。根據(jù)九江地區(qū)降水預(yù)報圖，得出預(yù)計的降水主要出現(xiàn)23時到2時，總降水量級大到暴雨左右，西面比東面要大，結(jié)合形勢場的分析在所以得出預(yù)報結(jié)論強降水預(yù)計出現(xiàn)在后半夜估計也要相對的提前。針對此次EC對過程最強時段的預(yù)報場資料與實況進行對比分析，EC針對此次降水過程系統(tǒng)移動總體偏慢，雨帶片西，雨強差不多。

五、結(jié)語

1.此次強對流天氣高空輻散，中低層切變輻合，垂直風(fēng)切變較大，有利于水汽向上輸送；中低層西南氣流位置耦合，水汽充沛；有不穩(wěn)定能量聚集，九江地區(qū)有高位能舌；地面上有輻合線進而觸發(fā)強對流天氣的發(fā)生。

2.數(shù)值模式資料有明顯的降水過程，結(jié)合實況云圖、雷達資料，能有效訂正模式預(yù)報偏差，提高短時臨近強對流天氣落區(qū)和類型，以及定量降水預(yù)報的準(zhǔn)確率。

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