2017年8月19—20日果洛地區(qū)降水過(guò)程分析

黃福壽 張寶元

摘要? ? 利用氣象常規(guī)觀測(cè)資料和衛(wèi)星資料，通過(guò)MICAPS分析2017年8月19—20日果洛地區(qū)降水過(guò)程。結(jié)果表明，此次天氣過(guò)程主要由副高和青海西部局地產(chǎn)生的高壓之間切變影響，水汽主要由副高位外圍西南氣流提供，500 hPa隨果洛南部切變形成，相對(duì)濕度大值區(qū)也隨之南移，500～600 hPa比濕達(dá)10 g/kg。19日8：00和20：00達(dá)日探空站溫度對(duì)數(shù)壓力圖顯示的上干下濕和較厚濕層分布成為預(yù)報(bào)此次降水過(guò)程著眼點(diǎn)。

關(guān)鍵詞? ? 降水過(guò)程;切變線;副熱帶高壓;數(shù)值預(yù)報(bào);青海果洛;2017年8月19—20日

中圖分類(lèi)號(hào)? ? P458.121.1? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

果洛地區(qū)地處青藏高原，全州平均海拔>4 000 m以上，地面氣壓平均<650 hPa，植被多以牧草為主，為典型高原大陸性氣候。由于獨(dú)特海拔和氣候條件限制，使得果洛地區(qū)天氣預(yù)報(bào)工作難度加大。2017年19—20日果洛全州出現(xiàn)降水，局部達(dá)暴雨量級(jí)。此次降水預(yù)報(bào)和預(yù)警工作較弱，所以本文對(duì)此次降水過(guò)程中各項(xiàng)有限氣象條件進(jìn)行了定性分析和相關(guān)物理量定量分析。

1? ? 天氣概況

2017年8月19日8：00至20日8：00，共計(jì)51個(gè)站出現(xiàn)降水。其中降水量>50 mm有1個(gè)站，<50 mm且>25 mm的有6個(gè)。較大降水量出現(xiàn)在久治縣索乎日麻鄉(xiāng)51.7 mm、久治縣大倉(cāng)電站35.0 mm、達(dá)日縣上紅科鄉(xiāng)35.1 mm、達(dá)日縣下紅科鄉(xiāng)39.0 mm。

此次降水中心在久治和達(dá)日地區(qū)，降水分2段（圖1）。久治縣索乎日麻鄉(xiāng)第1段降水發(fā)生在14：00—17：00，降水量11.4 mm，第2段降水發(fā)生在20日0：00—8：00，降水量達(dá)40.3 mm。從4個(gè)出現(xiàn)較大降水量站點(diǎn)逐時(shí)降水可看到，降水主要集中在20日0：00—8：00。

2? ? 成因分析

2.1? ? 500 hPa環(huán)流形勢(shì)

19日8：00 500 hPa副高588 dagpm線位于四川中北部，呈東西走向，副高588 dagpm線外圍有偏西氣流影響果洛以南，到果洛境內(nèi)轉(zhuǎn)為東南氣流，此時(shí)果洛西南部有較弱偏西氣流和偏東南氣流切變，見(jiàn)圖2（a）。19日20：00副高588 dagpm線穩(wěn)定維持于果洛以南，呈東西走向，外圍西南氣流影響果洛，見(jiàn)圖2（b）。由圖2（c）可看出，至20日8：00在青海省玉樹(shù)地區(qū)形成一高壓，果洛中北部為較強(qiáng)東北氣流，而副高588 dagpm線仍維持于四川北部，稍有南落趨勢(shì)，果洛中南部達(dá)日、久治受玉樹(shù)地區(qū)高壓和副高較強(qiáng)東北和西南風(fēng)切變影響，該切變?yōu)榇舜谓邓^(guò)程主要影響系統(tǒng)[1-2]。

2.2? ? 探空資料分析

19日8：00整層大氣在垂直方向上呈上干下濕分布，200～500 hPa有較大不穩(wěn)定能量，大氣處于不穩(wěn)定狀態(tài)，風(fēng)向隨高度順轉(zhuǎn)，利于午后強(qiáng)對(duì)流天氣形成。300～500 hPa有不穩(wěn)定能量，抑制流有效位能48.9 J/kg，利于低層不穩(wěn)定能量聚集。到20日8：00不穩(wěn)定能量不斷減小，抑制對(duì)流有效位能5.7 J/kg。從19日20：00到20日20：00，隨著抑制對(duì)流有效位能的減小，在20日0：00—8：00對(duì)流再次發(fā)展，出現(xiàn)較大降水過(guò)程（圖3）。

2.3? ? 物理量分析

2.3.1? ? 水汽條件。19日20：00 500 hPa果洛中北部相對(duì)濕度90%以上，局地達(dá)飽和，此時(shí)副高588 dagpm線穩(wěn)定維持于果洛南部，其脊前西南氣流為果洛輸送水汽。至20日8：00 500 hPa相對(duì)濕度大值區(qū)南移，果洛中南部相對(duì)濕度達(dá)90%以上，與此次降水過(guò)程位置和降水中心符合[3]。19日20：00比濕垂直分布500～600 hPa比濕較大，低層幾乎達(dá)10 g/kg。

2.3.2? ? 垂直速度和渦度。分析垂直速度剖面，從圖4（a）可知，19日20：00達(dá)日縣南部500 hPa和250～300 hPa有垂直上升氣流大值區(qū)，最大值達(dá)-16 m/s，至20日8：00，垂直上升運(yùn)動(dòng)大值中心南移，位于果洛南部，見(jiàn)圖4（b），但達(dá)日南部500 hPa垂直速度仍較大，也是此次形成大降水重要因素。由圖4（c）可看出，19日20：00渦度場(chǎng)剖面，東經(jīng)100°、北緯32°無(wú)明顯輻合，至20日8：00，達(dá)日南部500 hPa有明顯正渦度中心，見(jiàn)圖4（d）。

2.4? ? 衛(wèi)星云圖

19日20：00果洛南部云系沿高空切呈東北西南走向，久治縣東部云頂亮溫232 K，達(dá)日縣南部云頂亮溫232 K。至20日3：00久治地區(qū)云系進(jìn)一步發(fā)展，云頂亮溫減小到226 K，云系發(fā)展強(qiáng)烈，達(dá)日南部云頂亮溫為231 K。20日5：00達(dá)日南部和久治地區(qū)云系發(fā)展到最強(qiáng)，久治地區(qū)云頂亮溫達(dá)224 K，達(dá)日地區(qū)云頂亮溫達(dá)227 K，對(duì)應(yīng)此次最大降水時(shí)段。

3? ? 結(jié)語(yǔ)

19日588脊線穩(wěn)定維持于果洛南部，脊前西南氣流提供水汽條件，利于形成較大降水。達(dá)日探空?qǐng)D垂直方向上呈明顯上干下濕分布，較大CAPE使低層抬升，上升氣流加強(qiáng)并且低層有適當(dāng)CIN（抑制對(duì)流有效位能）積累能量。垂直方向上較厚濕層與300～500 hPa較強(qiáng)垂直風(fēng)速切變時(shí)是形成暴雨的有利條件。19日20：00至20日8：00生成與玉樹(shù)地區(qū)高壓造成果洛南部切變，地面高低壓在果洛南部對(duì)峙，高壓外圍冷空氣向南入侵使低層大氣抬升，是此次降水系統(tǒng)的觸發(fā)機(jī)制[4]。

4? ? 參考文獻(xiàn)

[1] 朱乾根，林錦瑞，壽紹文，等.天氣學(xué)原理和方法[M].4版.北京：氣象出版社，2007.

[2] 何卓瑪，索林，馬秀梅，等.海東市短時(shí)強(qiáng)降水天氣過(guò)程的中尺度分析[J].青海氣象，2016（1）：53-57.

[3] 俞小鼎，姚秀平，熊延南，等.多普勒天氣雷達(dá)原理與業(yè)務(wù)應(yīng)用[M].北京：氣象出版社，2006.

[4] 陳渭民.衛(wèi)星氣象學(xué)[M].2版.北京：氣象出版社，2005.