朝陽地區(qū)一次副高外圍大到暴雨天氣過程總結(jié)

余克勤 譚修敏 李書君 張楠 劉安然 李抒澤

摘要 受副熱帶高壓外圍和低空切變線共同影響，2019年7月29—30日朝陽地區(qū)有一次強(qiáng)降水過程，特點(diǎn)為高濕高能、后傾結(jié)構(gòu)偏穩(wěn)定型降水。運(yùn)用實(shí)況場和預(yù)報(bào)場資料，分析了各類影響因子對降水的影響，總結(jié)了關(guān)于副高外圍強(qiáng)降水的經(jīng)驗(yàn)預(yù)報(bào)、模式預(yù)報(bào)的分析技巧。

關(guān)鍵詞 副熱帶高壓;低空切變線;急流

中圖分類號：P426.6?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?文章編號：2095-3305（2019）06-105-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.06.040

A Summary of Heavy Rain Process Around the Subtropical High in Chaoyang Area

YU Ke-qinet al（Chaoyang Meteorological Bureau， Chaoyang， Liaoning 122000）

Abstract?Influenced by the periphery of subtropical high and lowlevel shear line，there was a strong precipitation process in Chaoyang area from July 29 to 30，2019，which had the characteristics of high humidity，high energy，backward leaning structure and stable precipitation. Based on the data of the real and forecast fields，the influence of various factors on the precipitation was analyzed，and the analysis skills of the empirical forecast and the model forecast of the heavy rainfall around the subtropical high were summarized.

Key words Subtropical high;Low level shear line;Jet

受副熱帶高壓外圍和低空切變線共同影響，2019年7月29日08：00至30日05：00，朝陽南部大部分地區(qū)降大到暴雨，北部降小到中雨，平均降水量為46.6 mm，最大降水量為131.4 mm，最大小時(shí)雨強(qiáng)為71.3 mm。此次降水過程自西南向東北逐漸影響朝陽地區(qū)，29日午后16：00降水強(qiáng)度逐漸增大，18：00—19：00雨強(qiáng)達(dá)到最大，20：00之后逐漸減小到以小雨為主，23：00降水基本結(jié)束。筆者運(yùn)用實(shí)況場和預(yù)報(bào)場資料，分析了各類影響因子對降水的影響，并總結(jié)了關(guān)于副高外圍強(qiáng)降水的經(jīng)驗(yàn)預(yù)報(bào)、模式預(yù)報(bào)的分析技巧。

1?形勢分析

1.1?實(shí)況圖分析

7月29日08：00—20：00，地面天氣圖上位于華北地區(qū)的低壓逐漸向東北方向移動，中心強(qiáng)度逐漸減弱，同時(shí)與自蒙古地區(qū)逐漸南下的低壓匯合于朝陽地區(qū)，影響區(qū)域較大，地面有較強(qiáng)的輻合抬升，23：00左右冷鋒系統(tǒng)影響朝陽地區(qū)，降水趨于結(jié)束。

500 hPa高空圖上位于蒙古地區(qū)和河套地區(qū)的兩支槽逐漸合并加深，朝陽市位于寬廣的槽區(qū)，上空有一條明顯的西南風(fēng)向的中空急流，槽前的負(fù)渦度平流有利于降水天氣的發(fā)生發(fā)展，同時(shí)引導(dǎo)著低層的切變線和急流系統(tǒng)逐漸東移影響，也引導(dǎo)著地面低壓的移動，南部的低壓系統(tǒng)帶來充沛的水汽，北部的低壓系統(tǒng)帶來弱冷空氣，上下層的系統(tǒng)配置利于大范圍的降水，也為降水較長時(shí)間的維持提供了良好的抬升條件;副高位置位于朝陽地區(qū)南部約5個(gè)緯距，南落速度較慢，且穩(wěn)定少動，引導(dǎo)底層西南氣流持續(xù)輸送水汽，也使得降水系統(tǒng)得以較長時(shí)間維持。

由7月29日20：00實(shí)況圖可以發(fā)現(xiàn)，700 hPa和850 hPa有明顯的切變線和西南急流，打開了高空的水汽通道，源源不斷地為朝陽市輸送南方的暖濕空氣，急流和切變線間是深厚的濕區(qū)，水汽條件十分充沛，850 hPa的相對濕度全部達(dá)到了80%以上。整個(gè)天氣系統(tǒng)上下層配置呈明顯的后傾結(jié)構(gòu)，由于水汽條件十分充沛，上下層系統(tǒng)配合良好且長時(shí)間維持，大部分地區(qū)出現(xiàn)了短時(shí)強(qiáng)降水天氣，即使朝陽地區(qū)處于高能高濕的不穩(wěn)定能量大值區(qū)，但是由于沒有強(qiáng)冷空氣過境，也沒有合適的觸發(fā)不穩(wěn)定能量釋放的系統(tǒng)，因此，此次降水以強(qiáng)降水為主，沒有發(fā)生劇烈的雷雨大風(fēng)、冰雹等強(qiáng)對流天氣。

由7月29日20：00錦州的探空圖驗(yàn)證可知，此次過程濕層和不穩(wěn)定層都很深厚，850 hPa以下相對濕度全部達(dá)到80%以上，700 hPa到500 hPa的中層相對比較干，700 hPa以下都為位勢不穩(wěn)定層結(jié)，而且各層都是西南風(fēng)，風(fēng)力較大，結(jié)合同一時(shí)次高空實(shí)況圖，自925 hPa到500 hPa的風(fēng)都達(dá)到了急流的級別，自下而上的急流系統(tǒng)位于朝陽南部地區(qū)，且切變線自朝陽西北部逐漸向東移動，切變線后面的西北風(fēng)偏小，使得此次降水系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地、較緩慢地移過朝陽地區(qū)。

分析降水期間的衛(wèi)星云圖，發(fā)現(xiàn)水汽圖像對此次降水的指示意義最明顯。降水系統(tǒng)初始在河北省內(nèi)，然后在西南氣流的引導(dǎo)下逐漸向東北移動途經(jīng)朝陽地區(qū)，16：00左右影響凌源市、喀左縣一帶，19：00影響全區(qū)。此次降水高空水汽十分充沛，降水云系邊界也很明顯，沒有強(qiáng)冷空氣的侵入，因此即使不穩(wěn)定能量很強(qiáng)，也沒有發(fā)生強(qiáng)雷暴天氣。分析降水期間的雷達(dá)圖，發(fā)現(xiàn)此次降水大部分時(shí)間是35 dBz的層狀云降水回波，在降水強(qiáng)度最大期間，南部有小范圍的超過50 dBz的回波，說明降水整體以穩(wěn)定性為主，伴隨小范圍的短時(shí)強(qiáng)降水。

1.2?模式預(yù)報(bào)分析

此次降水歐中中心模式預(yù)報(bào)較為接近實(shí)況，分析其對此次降水的預(yù)報(bào)，副高和槽的位置、低層切變線的位置、低空急流的強(qiáng)度這些預(yù)報(bào)形勢場與實(shí)況場基本一致，7月29日08：00起報(bào)的預(yù)報(bào)場顯示29日17：00降水系統(tǒng)已經(jīng)開始影響朝陽地區(qū)，這與實(shí)況也基本一致。根據(jù)歐洲中心的形勢場預(yù)報(bào)，此次降水的重要影響系統(tǒng)之一切變線將持續(xù)到30日02：00，然而實(shí)際降水在29日20：00之后已經(jīng)趨于減弱，23：00基本結(jié)束，結(jié)束時(shí)間提前于切變線影響時(shí)間。此時(shí)再觀察29日08：00起報(bào)的歐洲中心的散度場預(yù)報(bào)，發(fā)現(xiàn)在29日17：00—20：00 700、850 hPa都有明顯的輻散中心，且位置位于朝陽地區(qū)的南部、東部地區(qū)，使得近地面層的水汽能夠獲得較大的垂直上升速度，因此南部大部分地區(qū)都達(dá)到了暴雨以上的量級，這與實(shí)況的吻合度相當(dāng)高，輻散中心的強(qiáng)度變化對此次強(qiáng)降水的時(shí)段和區(qū)域有很好的指示意義。

2?小結(jié)

（1）此次降水過程屬于副熱帶高壓外圍的強(qiáng)降水，降水量空間分布南多北少，大氣不穩(wěn)定能量較大，水汽條件充沛，沒有冷空氣觸發(fā)強(qiáng)對流，過程以層狀云降水為主，伴隨小范圍的短時(shí)強(qiáng)降水。

（2）副熱帶高壓比較穩(wěn)定，南落速度緩慢，南、北高空槽的匯合使得朝陽地區(qū)位于寬廣的槽區(qū)，地面南、北2個(gè)低壓的匯合使得地面抬升能力較好，配合中、低層的急流和切變線，使得此次降水系統(tǒng)能夠較長時(shí)間地穩(wěn)定維持在朝陽地區(qū)上空。

（3）750 hPa和800 hPa的切變線和急流長時(shí)間在朝陽地區(qū)上空維持，打開了高空水汽通道，相對濕度達(dá)到80%以上，水汽條件十分充沛。

（4）水汽云圖對上空水汽的反映明顯，與降水落區(qū)對應(yīng)很好。

（5）歐洲中心對此次過程的預(yù)報(bào)很有指導(dǎo)意義，形勢預(yù)報(bào)場與實(shí)況基本一致，導(dǎo)致短時(shí)強(qiáng)降水的主要因子為850 hPa的輻散中心，落區(qū)和影響時(shí)間與實(shí)況吻合度很高。

（6）實(shí)況與經(jīng)驗(yàn)性的預(yù)報(bào)降水結(jié)束時(shí)間有差別，降水的截止時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)提前于切變線系統(tǒng)影響結(jié)束時(shí)間，與輻散中心的影響結(jié)束時(shí)間基本一致，這也為日后副高外圍降水結(jié)束時(shí)間的預(yù)報(bào)提供了一點(diǎn)參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 李蓉.呼和浩特市一次副高外圍暴雨過程分析[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2019（11）：48-49.

[2] 金曉青，李江波，于雷，等.河北中部一次具有后向傳播特征的副高外圍暖區(qū)暴雨過程分析[J].沙漠與綠洲氣象，2018，12（4）：7-14.

[3] 張志杰.河套地區(qū)一次西太副高外圍大暴雨成因分析[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2018（15）：55-58.

[4] 沈茜，宗德孝，何娟.云南昭通“7·05”副高外圍極端強(qiáng)降水中尺度分析[J].貴州氣象，2016，40（5）：51-57.

[5] 陳瑞敏. 副高外圍局地暴雨過程中尺度分析[C]//中國氣象學(xué)會.中國氣象學(xué)會2006年年會“中尺度天氣動力學(xué)、數(shù)值模擬和預(yù)測”分會場論文集.中國氣象學(xué)會：中國氣象學(xué)會，2006：4.

責(zé)任編輯：鄭丹丹