2017年7月興安盟一次降水天氣過程分析

祁 蕾

（興安盟氣象局，內(nèi)蒙古 烏蘭浩特 137400）

1 天氣實況

2017年7月7 —11日，內(nèi)蒙古自治區(qū)興安盟出現(xiàn)強降水天氣過程，期間伴有短時強降水、冰雹、雷雨大風等強對流天氣。7日08：00至11日08：00，3個站累積降雨量超過50.0 mm，分別為中旗吐列毛都鎮(zhèn)罕查干55.9 mm、阿爾山五岔溝鎮(zhèn)南溝55.8 mm、中旗吐列毛都54.0 mm。累積降雨量為25.0～50.0 mm的站點有55個，主要分布在中西部地區(qū)。主要降水時段在7日白天至8日白天。7日11：00左右，降水從南部地區(qū)開始，隨著時間推移雨帶逐漸向北推進。7日白天降水集中在中南部地區(qū)，夜間降水集中在中北部地區(qū)，8日白天之后則以分散性的雷陣雨天氣為主，9日以后降水強度和范圍明顯減弱。

此過程2個自動站出現(xiàn)短時強降水天氣，分別在前旗巴達仍貴和扎旗巴達爾胡鎮(zhèn)烏都岱，小時降水量分別為28.5 mm和23.6 mm。7日至9日午后，共17個站出現(xiàn)雷雨大風天氣，最大風速出現(xiàn)在7月9日下午科爾沁右翼中旗新佳木，極大風速超過11級，同時根據(jù)災情反饋信息，在9日下午同時段，新佳木出現(xiàn)冰雹和洪澇災害，據(jù)初步統(tǒng)計農(nóng)田受災面積2 866.0 hm2；農(nóng)田成災面積1 167.0 hm2，農(nóng)田絕產(chǎn)面積233.0 hm2，共涉及農(nóng)戶1 042戶3 535人，損毀房屋3間。

2 環(huán)流背景分析

2.1 高空形勢分析

500 hPa高度場上，蒙古冷渦生成并發(fā)展，東移帶來的冷空氣南下與偏南氣流帶來的暖濕空氣交匯，降水開始出現(xiàn)。7日08：00，貝加爾湖以西有高空槽存在，在槽的底部45°～50°N、110°～115°E 范圍內(nèi)有一條閉合等高線，中心強度568 dagpm，此時興安盟受到脊的控制，冷渦呈繼續(xù)發(fā)展的態(tài)勢，向東北方向移動并加強。8日08：00，貝加爾湖的槽與冷渦合并，冷渦加深形成兩條閉合等高線，中心強度達到564 dagpm，興安盟位于高空冷渦前部。9日08：00，低渦中心位于興安盟西北部地區(qū)。10日08：00，低渦減弱成槽，興安盟位于槽的底部，高空槽繼續(xù)減弱東移。11日08：00，基本移出興安盟，降水趨于結(jié)束。此次降水過程與冷渦發(fā)展至消亡的過程基本一致，7日08：00至8日08：00是冷渦發(fā)展過程的主要時段，也是興安盟的主要降水時段。8日08：00至10日08：00是冷渦減弱至消亡的過程，興安盟地區(qū)的降水趨于減弱。

2.2 地面形勢分析

海平面氣壓場上，7日08：00蒙古氣旋中心位置在44°～46°N、111°～115°E，中心氣壓為 997.5 hPa。8日08：00氣旋中心加強發(fā)展略向北移，中心氣壓為990 hPa。9日08：00氣旋中心繼續(xù)北移發(fā)展，范圍增大，位置在46°～52°N、115°～120°E，中心氣壓為990 hPa。10日08：00氣旋中心繼續(xù)加強發(fā)展，中心氣壓降至987.5 hPa，興安盟位于低壓底部。11日08：00氣旋中心基本移出興安盟。綜合來看，主要降水時段（7日08：00至8日20：00），興安盟位于地面氣旋的前部，輻和較為明顯，地面受到偏南氣流的控制，有利于水汽的輸送，9日開始興安盟位于氣旋的底前部或底部，地面風向發(fā)生轉(zhuǎn)變，逐漸轉(zhuǎn)為西北氣流控制，興安盟降水趨于結(jié)束。此次降水過程的大值區(qū)與地面氣旋的距離更近，低層水汽和不穩(wěn)定能量積累增多，配合850 hPa和700 hPa位于興安盟中部的暖濕切變線，使得不穩(wěn)定能量得以釋放，產(chǎn)生了此次大范圍的強降水天氣過程。

2.3 中尺度分析

7月8日08 ：00，溫度場上低層850 hPa上有暖舌伸向東北地區(qū)，興安盟位于冷暖交替的區(qū)域，有利于不穩(wěn)定能量的觸發(fā)，產(chǎn)生對流性天氣。興安盟存在暖濕切變線：850 hPa切變線（紅色）的位置比700 hPa切變線位置偏北。從低層風向上來看，興安盟有西南風和西北風的輻合，有利于低層暖濕空氣在興安盟的積累。從低層溫度露點差來看，850 hPa存在濕舌，自東南向西北發(fā)展延伸，興安盟大部地區(qū)水汽條件較好，水汽通道已經(jīng)建立，加之興安嶺地形的阻擋作用，水汽在興安盟積累。與降水實況比較來看，降水的大值區(qū)位于850 hPa和700 hPa切變線附近，位于暖舌西側(cè)冷暖空氣交匯的地區(qū)。

3 物理條件分析

3.1 水汽條件

從比濕場（圖略）來看，水汽通道得以建立，加之地形的阻擋作用，有利于水汽向興安盟的輸送和積累。7日08：00興安盟水汽條件較好，大部地區(qū)比濕在8 g/kg左右，比濕開始增大。受到大興安嶺南麓的阻擋作用，水汽在興安盟輻合。8日08：00興安盟存在水汽的大值區(qū)，主要位于興安盟中西部地區(qū)，與降水大值區(qū)基本一致，比濕最大可達16 g/kg。9日08：00至10日08：00，降水逐漸減弱，水汽條件轉(zhuǎn)差，比濕在10 g/kg左右，以分散性降水為主。

3.2 動力條件

從散度場來看（見圖1），7日20：00興安盟大部地區(qū)低層輻合，輻合較強，中心位置位于興安盟西北部。8日08：00低層輻合中心東南移動，興安盟大部地區(qū)輻合減弱，低層輻合有利于水汽的積累。從垂直速度場來看（見圖1），7日20：00興安盟大部以上升運動為主，上升運動中心區(qū)域位于阿爾山附近。8日08：00上升運動減弱，興安盟西部出現(xiàn)下沉運動。綜合來看，在主要降水時段（7日08：00至8日20：00）低層輻合中心和上升運動中心與降水大值區(qū)域略有差異，出現(xiàn)這種情況主要是受到地形的作用：興安盟呈現(xiàn)西北高東南低的態(tài)勢，偏南氣流帶來的能量和水汽在大興安嶺南麓堆積并釋放，在興安盟中部地區(qū)產(chǎn)生較強的降水天氣。

圖1 2017年7月7日08：00至8日20：00 500 hPa散度場和垂直速度場

3.3 熱力不穩(wěn)定條件

從850 hPa假相當位溫場（見圖2）來看，7日20：00有一高能舌由東南向西北伸向興安盟。8日08：00高能舌繼續(xù)向西北方向加強發(fā)展，范圍有所擴大，假相當位溫大值區(qū)西北上移至興安盟偏東地區(qū)，中心值為76℃。從850 hPa的Ki指數(shù)（見圖2）來看，在主要降水時段（7日08：00至8日20：00）全盟大部地區(qū)Ki指數(shù)在40 ℃以上。綜合來看，前期不穩(wěn)定能量不斷積累，隨著降水的產(chǎn)生，不穩(wěn)定能量得以釋放，到了9日08：00高能舌和Ki指數(shù)均減?。?］。

圖2 2017年7月7日08：00至8日20：00假相當位溫和Ki指數(shù)

4 衛(wèi)星云圖分析

從可見光云圖（圖略）來看，7日14：00渦旋云系已經(jīng)形成。14：00—17：00渦旋云系東移發(fā)展，范圍逐漸擴大。興安盟位于渦旋云系的東北象，受到偏東氣流的控制。到了8日14：00，興安盟位于該渦旋云系的前部，該云系的渦旋特征更為清晰、明顯。興安盟受到西南氣流和東南氣流的共同作用，降水的對流性更加明顯。9—10日，興安盟仍受到渦旋云系的影響，出現(xiàn)分布不均的陣性降水天氣［2］。

5 預報服務及應急響應情況

針對本次強降水天氣過程，7月6日興安盟氣象臺發(fā)布了明顯降水天氣重要天氣報告：受降水云系影響，預計從6日夜間開始到9日興安盟大部分地區(qū)將出現(xiàn)明顯降雨，較強降雨主要集中在7—8日。雨量一般為20.0～30.0 mm，部分地區(qū)為40.0～60.0 mm，局部地區(qū)可超過70.0 mm。此次降雨過程可能伴有雷電、冰雹、短時強降水等強對流天氣。7月7日發(fā)布大到暴雨天重要天氣報告：預計從7日午后開始到9日興安盟大部地區(qū)將出現(xiàn)大到暴雨天氣，較強降雨主要集中在7日午后到夜間。大部分地區(qū)雨量為30.0～60.0 mm，局部地區(qū)可超過70.0 mm。7月7日10：00發(fā)布暴雨藍色預警：預計7月7日14：00至8日14：00，中旗中北部、突泉中西部、前旗中西部地區(qū)有暴雨（50.0～80.0 mm）；上述部分地區(qū)有短時強降水，局地伴有雷暴大風、冰雹等強對流天氣，最大小時降雨量20.0～40.0 mm。根據(jù)氣象臺預報，7月7日11：20興安盟氣象局啟動重大氣象災害（暴雨）Ⅳ級應急響應，要求盟局辦公室、業(yè)務科、氣象臺、人影中心、信息保障中心、后勤服務中心以及各旗、縣、市氣象局立即進入應急響應狀態(tài)。本次強降水過程，氣象臺共發(fā)布重要天氣報告3期、暴雨藍色預警1期、雨情公報5期、災情快報1期。