重慶市綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水天氣分析

曠 蘭，田茂舉，譚建國(guó)，海 川，彭 馨

(1.重慶市綦江區(qū)氣象局，重慶 綦江 401420；2.重慶市萬(wàn)州區(qū)氣象局，重慶 萬(wàn)州 404100)

0 引言

我國(guó)對(duì)強(qiáng)對(duì)流天氣的定義主要包括出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水、雷電、雷暴大風(fēng)、冰雹和龍卷等現(xiàn)象的災(zāi)害性天氣，其中短時(shí)強(qiáng)降水常常具有突發(fā)性強(qiáng)、小時(shí)雨強(qiáng)大等特點(diǎn)，很容易導(dǎo)致嚴(yán)重的城市內(nèi)澇和地質(zhì)災(zāi)害等次生災(zāi)害，結(jié)合綦江本地特點(diǎn)，本文將強(qiáng)對(duì)流天氣定義為1 h降水量≥20 mm的降水。主要針對(duì)綦江地區(qū)的短時(shí)強(qiáng)降水天氣現(xiàn)象展開(kāi)分析研究。

短時(shí)強(qiáng)降水作為強(qiáng)對(duì)流天氣的其中一種天氣現(xiàn)象，是綦江地區(qū)較易出現(xiàn)的一種災(zāi)害性天氣。短時(shí)強(qiáng)降水一般突發(fā)性強(qiáng)，局地性明顯，預(yù)報(bào)難度較大，且易致災(zāi)，常常對(duì)農(nóng)業(yè)、交通、建筑和人民生命財(cái)產(chǎn)安全等造成較為嚴(yán)重的影響。如2015年6月11日出現(xiàn)暴雨和短時(shí)強(qiáng)降水，其中綦江站點(diǎn)1 h最大雨強(qiáng)達(dá)到了57.2 mm，致文龍、石角、三角等11個(gè)街鎮(zhèn)29 997人受災(zāi)，因?yàn)?zāi)1人死亡、1人傷病，倒塌損壞房屋246間，農(nóng)作物受災(zāi)面積789 hm2，其中農(nóng)業(yè)損失613.4萬(wàn)元。多年來(lái)，國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家與學(xué)者就不同地區(qū)的典型強(qiáng)對(duì)流天氣個(gè)例從環(huán)流形勢(shì)、物理量特征和雷達(dá)回波演變等進(jìn)行了研究分析，發(fā)現(xiàn)發(fā)生短時(shí)強(qiáng)降水時(shí)，一般會(huì)出現(xiàn)大氣層結(jié)不穩(wěn)定，存在一定的不穩(wěn)定能量，CAPE值和K值相對(duì)大值區(qū),SI指數(shù)相對(duì)低值區(qū)，或者是整層濕層比較深厚，水汽輸送比較充分。

本文通過(guò)對(duì)2014—2017年綦江地區(qū)自動(dòng)氣象站觀測(cè)資料的逐時(shí)降水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，主要針對(duì)短時(shí)強(qiáng)降水天氣典型個(gè)例，使用常規(guī)氣象觀測(cè)資料、Micaps資料等，統(tǒng)計(jì)短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生的時(shí)間和次數(shù)，分析總結(jié)短時(shí)強(qiáng)降水天氣發(fā)生的時(shí)空分布規(guī)律以及本地化的物理量(K指數(shù)、SI指數(shù)、CAPE指數(shù)等)預(yù)報(bào)(預(yù)警)指標(biāo)，從而提高綦江區(qū)預(yù)報(bào)預(yù)警服務(wù)能力，在一定程度上減少因短時(shí)強(qiáng)降水天氣造成的各類(lèi)損失。

1 資料選取

本文資料包含綦江地區(qū)共計(jì)1個(gè)國(guó)家基本氣象站(綦江)以及19個(gè)區(qū)域自動(dòng)氣象站點(diǎn)2014—2017年的觀測(cè)資料、Micaps資料以及地閃資料。結(jié)合本地氣候特征，將1 h降水量≥20 mm的降水過(guò)程定義為一次短時(shí)強(qiáng)降水過(guò)程。當(dāng)一天中同一個(gè)站點(diǎn)多次出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水時(shí)，按一個(gè)短時(shí)強(qiáng)降水日數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并且選取其中的最大短時(shí)強(qiáng)降水雨量進(jìn)行分析。

2 綦江空間分布特征

2.1 綦江地區(qū)氣候及地形結(jié)構(gòu)分布特征

2.1.1 氣候特征 重慶市綦江地區(qū)屬于亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，具有副熱帶東亞季風(fēng)特點(diǎn)。氣候整體表現(xiàn)為冬暖、春早、夏熱、秋陰，云多，日照少，雨量充沛，年平均降水量為1 019.5 mm，年平均氣溫為18.7 ℃，年平均日照為970.5 h，年平均無(wú)霜期為344 d，年極端最高氣溫為44.5 ℃，年極端最低氣溫為-1.0 ℃。

2.1.2 地形特征 重慶市綦江地區(qū)處于四川盆地的東南邊緣，地形的總體特征為：西南高、東北低，邊緣高、腹地低，以山地為主，中間穿插多河流和深河溝，地形變化幅度大，主要包括中山、低山、深丘、淺丘和槽谷5大類(lèi)地形，其中以低山、丘陵為主，山地占綦江區(qū)總面積約70%，丘陵約占30%。綦江城區(qū)海拔254.8 m，綦江國(guó)家基本氣象站海拔474.7 m。

2.2 綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水特征分析

2.2.1 短時(shí)強(qiáng)降水累計(jì)頻次的空間分布 從綦江短時(shí)強(qiáng)降水多年累計(jì)頻次的空間分布可以看出，綦江各街鎮(zhèn)均有不同頻次的短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生。短時(shí)強(qiáng)降水多年累計(jì)頻次呈西北向東南逐漸增多的趨勢(shì)，與綦江西南高、東北低的地貌特點(diǎn)較為一致，其中頻次最多為扶歡鎮(zhèn)的18頻次，其次為石壕鎮(zhèn)和纂塘鎮(zhèn)的17頻次，最少為橫山鎮(zhèn)的6頻次。

圖1 短時(shí)強(qiáng)降水多年累計(jì)頻次的空間分布Fig.1 Spatial Distribution of Accumulated Frequencies of Short-term Heavy Rainfall over the Years

2.2.2 極端最強(qiáng)短時(shí)強(qiáng)降水的空間分布 從綦江極端最強(qiáng)短時(shí)強(qiáng)降水的空間分布來(lái)看，極端最強(qiáng)短時(shí)強(qiáng)降水呈西南向東北逐漸減少的趨勢(shì)，最大為丁山鎮(zhèn)2016年6月15日03時(shí)的78.2 mm/h，其次為打通鎮(zhèn)2016年8月26日09時(shí)的62.4 mm/h、丁山鎮(zhèn)2016年6月15日04時(shí)的62.1 mm/h、趕水鎮(zhèn)2016年8月26日09時(shí)的60.1 mm/h，永城鎮(zhèn)2014年4月19日01時(shí)的57.7 mm/h、扶歡鎮(zhèn)2014年8月1日06時(shí)和綦江本站2015年6月11日17時(shí)的57.2 mm/h、中峰鎮(zhèn)2016年8月1日17時(shí)的56.4 mm/h等等。

圖2 極端最強(qiáng)短時(shí)強(qiáng)降水的空間分布Fig.2 Spatial Distribution of Extreme Strongest Short-term Heavy Rainfall

2.2.3 短時(shí)強(qiáng)降水平均強(qiáng)度的空間分布 從綦江短時(shí)強(qiáng)降水多年平均強(qiáng)度的空間分布(圖3)來(lái)看，短時(shí)強(qiáng)降水多年平均強(qiáng)度在中南部的丁山、趕水、安穩(wěn)、打通鎮(zhèn)最強(qiáng)，其次是中峰、橫山和新盛鎮(zhèn)，永新鎮(zhèn)的短時(shí)強(qiáng)降水平均強(qiáng)度最小。

2.2.4 不同季節(jié)短時(shí)強(qiáng)降水頻次分布 通過(guò)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，綦江地區(qū)的短時(shí)強(qiáng)降水均分布在春、夏、秋三季，冬季從有記錄以來(lái)尚未發(fā)生過(guò)短時(shí)強(qiáng)降水天氣。綦江短時(shí)強(qiáng)降水天氣春季主要發(fā)生在西北部和南部地區(qū)，秋季主要發(fā)生在東南部和南部地區(qū)，夏季主要發(fā)生在東部地區(qū)。

圖4 春(a)、秋(b)、夏季(c)短時(shí)強(qiáng)降水多年累計(jì)頻次的空間分布Fig.4 Spatial Distribution of Accumulated Frequencies of Spring, Autumn, Summer-Short-term Heavy Rainfall over the Years

2.2.5 不同時(shí)段≥20 mm短時(shí)強(qiáng)降水頻次分布 圖5給出了2014—2017年不同時(shí)段(03—08時(shí)、09—14時(shí)、15—20時(shí))綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水累計(jì)發(fā)生頻次的空間分布。03—08時(shí)段，短時(shí)強(qiáng)降水≥6頻次區(qū)主要分布在綦江南部和東部地區(qū)，向北逐漸減少，其中，最高頻次位于石角鎮(zhèn)的10頻次和石壕鎮(zhèn)的9頻次，最低頻次位于橫山、郭扶、新盛和趕水鎮(zhèn)的2頻次；09—14時(shí)段，短時(shí)強(qiáng)降水≥2頻次區(qū)主要分布在綦江的中部及南部，向西南和東北部逐漸減少，其中趕水、東溪、永新、纂塘和石壕鎮(zhèn)頻次最高，丁山、通惠和石壕鎮(zhèn)頻次為0；15—20時(shí)段，短時(shí)強(qiáng)降水分布特征與09—14時(shí)段類(lèi)似，最大頻次位于三江鎮(zhèn)，最小頻次區(qū)位于隆盛鎮(zhèn)的0頻次；21—02時(shí)段，短時(shí)強(qiáng)降水頻次呈北少南多的趨勢(shì)，其中頻次最高區(qū)位于永城鎮(zhèn)，頻次最低區(qū)位于趕水鎮(zhèn)。

圖5 2014—2017年03—08時(shí)(a)、09—14時(shí)(b)、15—20時(shí)(c)時(shí)段短時(shí)強(qiáng)降水頻次的空間分布Fig.5 Spatial distribution of short-term heavy precipitation frequencies in the periods of 03—08, 09—14, 15—20 and 21—02

3 綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水的時(shí)間分布特征

3.1 短時(shí)強(qiáng)降水頻次的逐月變

通過(guò)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，近4 a來(lái)綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水頻次的逐月變化(圖略)主體趨勢(shì)呈一個(gè)單峰變化，從3月開(kāi)始發(fā)生，6月和8月達(dá)到高峰，8月之后逐漸下降，最晚出現(xiàn)在10月份。11月—次年的1月份從未出現(xiàn)過(guò)短時(shí)強(qiáng)降水天氣，這充分說(shuō)明了短時(shí)強(qiáng)降水天氣主要發(fā)生在夏季，其次是春季和秋季，冬季發(fā)生短時(shí)強(qiáng)降水天氣的可能微乎其微。而5—9月為綦江的主汛期，其中6月和8月占比最多，占總數(shù)的47.89%，極端最強(qiáng)短時(shí)強(qiáng)降水也多發(fā)生在這兩個(gè)月。其中短時(shí)強(qiáng)降水≥50 mm/h主要發(fā)生在6—8月，分別為綦江本站2015年6月11日17時(shí)的57.2 mm、扶歡2014年8月1日06時(shí)的57.2 mm、中峰2016年8月1日17時(shí)的56.4 mm、丁山2016年6月15日03時(shí)的78.2 mm和04時(shí)的62.1 mm、趕水2016年8月26日09時(shí)的60.1 mm、打通2016年7月10日15時(shí)的50.4 mm和8月26日09時(shí)的62.4 mm、永城2014年4月19日01時(shí)的57.7 mm，≥50 mm/h的短時(shí)強(qiáng)降水總共出現(xiàn)了9次，其中6—8月就有7次，占總數(shù)的77.78%。

3.2 短時(shí)強(qiáng)降水頻次的年際變化

通過(guò)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，近4 a來(lái)綦江地區(qū)每年均有短時(shí)強(qiáng)降水天氣發(fā)生，年平均發(fā)生頻次為21.5，其中以2016年最多，達(dá)到34頻次，最少年為2017年的15頻次。這幾年短時(shí)強(qiáng)降水天氣發(fā)生頻次有略微變化，基本維持在平均值附近。

3.3 短時(shí)強(qiáng)降水頻次的日變化

從短時(shí)強(qiáng)降水多年累計(jì)頻次的日變化(圖6)統(tǒng)計(jì)看，綦江地區(qū)的短時(shí)強(qiáng)降水多發(fā)生在08時(shí)之前和14時(shí)之后，且后半夜多于前半夜，上午發(fā)生的頻次相對(duì)較少。這種降水分布特征極其容易引發(fā)山洪、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，并且夜間不利于疏散易感人群，從而給人們帶來(lái)了巨大的潛在安全隱患。為何綦江地區(qū)夜雨相對(duì)較多？葉篤正等認(rèn)為由于地形作用形成的山谷風(fēng)、夜間輻射冷卻等是造成綦江夜雨的重要原因。01時(shí)、04時(shí)、07時(shí)、18時(shí)和20時(shí)發(fā)生短時(shí)強(qiáng)降水的頻次相對(duì)較高，而04時(shí)和07時(shí)發(fā)生的頻次最高。雨強(qiáng)≥30 mm/h的頻次為58，雨強(qiáng)≥40 mm/h的頻次為17，雨強(qiáng)≥50 mm/h的頻次為10。其中最大短時(shí)強(qiáng)降水出現(xiàn)丁山鎮(zhèn)2016年6月15日03時(shí)的78.2 mm/h。

圖6 短時(shí)強(qiáng)降水多年累計(jì)頻次的日變化Fig.6 Diurnal Variation of Accumulated Frequencies of Short-term Heavy Rainfall over the Years

4 綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水物理量特征分析

4.1 綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水天氣形勢(shì)分析

根據(jù)短臨預(yù)報(bào)要求，通過(guò)分析短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生前最臨近的高低空的環(huán)境場(chǎng)特征以及探空資料特征，經(jīng)過(guò)總結(jié)分類(lèi)，發(fā)現(xiàn)綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水主要分為濕層深厚型和上干下濕型兩種類(lèi)型。

4.1.1 濕層深厚型環(huán)境場(chǎng)特征 此類(lèi)濕層深厚型環(huán)境場(chǎng)特征為500 hPa有低槽，700 hPa和850 hPa有低渦或切變線(xiàn)、顯著流線(xiàn)或低空急流以及中低層顯著濕區(qū)和暖區(qū)，中高層顯著干區(qū)并且有干冷風(fēng)從西北方向侵入。

圖7 濕層深厚型環(huán)境場(chǎng)特征Fig.7 Characteristics of Deep and Thick Environmental Field in Wet Layer

4.1.2 上干下濕型環(huán)境場(chǎng)特征 此種類(lèi)型環(huán)境場(chǎng)主要發(fā)生在夏季高溫季節(jié)(即6—8月)，兩高之間存在切變線(xiàn)，但整層濕層不是很好，僅僅低層有很薄的濕層，所以發(fā)生短時(shí)強(qiáng)降水的范圍不是很廣，按照現(xiàn)在自動(dòng)站的布局密度，一般不會(huì)超過(guò)5個(gè)站點(diǎn)能出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水。并且，中低層沒(méi)有出現(xiàn)顯著流線(xiàn)或者低空急流，短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生前為副高控制，午后地面急劇增溫，造成低層不穩(wěn)定度增大，而中高層又有顯著干區(qū)，并且500 hPa有溫度槽，所以這種環(huán)境場(chǎng)結(jié)構(gòu)在T-lnp圖上很明顯地表現(xiàn)為上干下濕的喇叭口型。當(dāng)中低層垂直風(fēng)切變又比較小的情況下，這種上干下濕的環(huán)境場(chǎng)結(jié)構(gòu)就比較容易出現(xiàn)局地性的短時(shí)強(qiáng)降水天氣。

圖8 上干下濕型環(huán)境場(chǎng)特征Fig.8 Characteristics of Upper Dry and Lower Wet Environmental Field

4.2 綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水不穩(wěn)定指數(shù)分析

短時(shí)強(qiáng)降水除了滿(mǎn)足雷暴發(fā)生條件的基本三要素(雷暴三要素包括豐富的水汽、條件不穩(wěn)定層結(jié)、氣塊抬升到凝結(jié)高度的啟動(dòng)機(jī)制)外，與冰雹、雷暴大風(fēng)還有龍卷的環(huán)境條件相比，短時(shí)強(qiáng)降水對(duì)CAPE值的要求相對(duì)要弱，但對(duì)水汽條件要求更高(即相對(duì)濕度和絕對(duì)濕度都高)，而對(duì)垂直風(fēng)切變要求則相對(duì)要小一些。在實(shí)際個(gè)例中，短時(shí)強(qiáng)降水天氣發(fā)生前的T-lnp圖中，中低層相對(duì)濕度往往并不是很大，大部分甚至很干，但它們卻有一定的CAPE值，一百多至幾千大小不等；SI指數(shù)絕大部分都小于0，約占89.47%；而K指數(shù)不能明顯表示出整個(gè)大氣的層結(jié)不穩(wěn)定程度，所以在這些個(gè)例中，K指數(shù)的變化沒(méi)有一定的規(guī)律。但是當(dāng)CAPE值越大，SI指數(shù)負(fù)值的絕對(duì)值越大，K指數(shù)越大時(shí)，整個(gè)大氣層結(jié)越不穩(wěn)定，發(fā)生短時(shí)強(qiáng)降水天氣的可能性越大。另外，產(chǎn)生短時(shí)強(qiáng)降水天氣的風(fēng)暴僅僅依靠風(fēng)暴柱內(nèi)的水汽往往是不夠的，還必須有水汽源源不斷地從周?chē)斔偷斤L(fēng)暴內(nèi)部，通過(guò)個(gè)例研究表明，要想水汽從周?chē)斔偷斤L(fēng)暴內(nèi)部，必須有水汽的輻合尤其是低層水汽輻合，這就解釋了為什么短時(shí)強(qiáng)降水天氣發(fā)生前整個(gè)氣層濕度條件不是很好，而是氣層不穩(wěn)定。

通過(guò)嚴(yán)格篩選出的綦江地區(qū)4 a共計(jì)71個(gè)強(qiáng)對(duì)流天氣個(gè)例中可以發(fā)現(xiàn)，主要是中尺度系統(tǒng)導(dǎo)致了短時(shí)強(qiáng)降水天氣的發(fā)生和發(fā)展，但對(duì)于不同的地理位置和不同的天氣過(guò)程，發(fā)生前其物理量配置及T-lnp也不盡相同。通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析可以發(fā)現(xiàn)綦江地區(qū)的短時(shí)強(qiáng)降水的發(fā)生主要為以下兩種情況。

4.2.1 濕層深厚型不穩(wěn)定指數(shù)分析 對(duì)于濕層深厚型，在2014—2017年的個(gè)例中，T-lnp圖通常表現(xiàn)為至少在中低層溫度廓線(xiàn)和濕絕熱線(xiàn)都比較靠近，即中低層濕度比較大，CAPE值卻不大,有時(shí)甚至為0，而K指數(shù)變化幅度大，且SI指數(shù)通常大于0。對(duì)于不穩(wěn)定指數(shù)分布，短時(shí)強(qiáng)降水區(qū)發(fā)生前往往會(huì)有K指數(shù)大值區(qū)、SI指數(shù)負(fù)值大值區(qū)、θse大值區(qū)、低層渦度大值區(qū)以及水汽通量散度負(fù)值大值區(qū)。

4.2.2 上干下濕型不穩(wěn)定指數(shù)分析 對(duì)于上干下濕型，T-lnp圖一部分表現(xiàn)為溫度廓線(xiàn)與濕絕熱線(xiàn)呈上干下濕的喇叭口狀，一部分表現(xiàn)為有一定的對(duì)流有效位能，但有一點(diǎn)中低層垂直風(fēng)切變比較小。挑選出其中比較常用的指數(shù)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析以及聚類(lèi)分析發(fā)現(xiàn)，大部分個(gè)例SI指數(shù)都是負(fù)值，約占89.47%；強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)生時(shí)，當(dāng)SI指數(shù)呈正值時(shí)，CAPE值一般都在700以上且K指數(shù)>30。由于綦江地區(qū)水汽條件比較好，K指數(shù)都相對(duì)比較大，所以單純看K指數(shù)沒(méi)有指示意義，從圖11統(tǒng)計(jì)出的個(gè)例可以看到K指數(shù)通常都在30以上，當(dāng)個(gè)別K指數(shù)<30時(shí)，CAPE值>1 500，SI指數(shù)<0。當(dāng)SI指數(shù)呈負(fù)值，K指數(shù)>30，經(jīng)過(guò)修正后的CAPE值>700這三項(xiàng)中，其中有兩項(xiàng)滿(mǎn)足時(shí)，就要特別注意出現(xiàn)強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，做好預(yù)防工作。對(duì)于不穩(wěn)定指數(shù)分布，短時(shí)強(qiáng)降水區(qū)發(fā)生前往往會(huì)有K指數(shù)大值區(qū)、SI指數(shù)負(fù)值大值區(qū)、θse大值區(qū)、低層渦度大值區(qū)以及水汽通量散度負(fù)值大值區(qū)。

圖9 濕層深厚型典型T-lnp及不穩(wěn)定指數(shù)分布Fig.9 Typical tlogp and unstable exponential distribution of deep wet layer

圖10 濕層深厚型個(gè)例所對(duì)應(yīng)的SI指數(shù)、K指數(shù)以及CAPE值Fig.10 SI index, K index and CAPE value corresponding to deep wet layer cases

圖11 上干下濕型典型T-lnp圖及不穩(wěn)定指數(shù)分布Fig.11 Typical tlogp diagrams and unstable exponential distributions of wet and dry types

圖12 上干下濕型個(gè)例所對(duì)應(yīng)的SI指數(shù)、K指數(shù)以及CAPE值Fig.12 SI index, K index and CAPE value corresponding to upper dry and lower wet type cases

但需要注意的是，K指數(shù)不能單純關(guān)注其數(shù)值大小，因?yàn)樗?項(xiàng)組成(即：溫度直減率、低層水汽條件、中層飽和度)，因此它不能簡(jiǎn)單明顯地表示出整個(gè)大氣的層結(jié)不穩(wěn)定程度。而CAPE值會(huì)因起始高度的選取而有較大差別，特別是需要注意是選取地面還是逆溫層頂做起始高度，所以當(dāng)使用北京時(shí)08時(shí)的探空資料做分析時(shí)，隨著白天地面溫度的升高，T-lnp圖需要做一定的修正；另外，即使相同的CAPE值也會(huì)因?yàn)槠淇v橫比不同而出現(xiàn)強(qiáng)對(duì)流的概率不同。

5 結(jié)論

本文主要利用綦江地區(qū)1個(gè)國(guó)家基本氣象站以及19個(gè)區(qū)域自動(dòng)氣象站2014—2017年的觀測(cè)資料、Micaps資料，分析了綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生的時(shí)空分布規(guī)律以及其發(fā)生前的物理量(K指數(shù)、SI指數(shù)、CAPE指數(shù)等)預(yù)報(bào)(預(yù)警)指標(biāo)，主要結(jié)論如下：

①綦江各街鎮(zhèn)每年均有不同頻次的短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生，短時(shí)強(qiáng)降水多年累計(jì)頻次呈西北向東南逐漸增多的趨勢(shì)，與綦江西南高、東北低的地貌特點(diǎn)較為一致。

②極端最強(qiáng)短時(shí)強(qiáng)降水呈西南向東北逐漸減少的趨勢(shì)。短時(shí)強(qiáng)降水多年平均強(qiáng)度在中南部的丁山、趕水、安穩(wěn)、打通鎮(zhèn)最強(qiáng)，其次是中峰、橫山和新盛鎮(zhèn)，永新鎮(zhèn)的短時(shí)強(qiáng)降水平均強(qiáng)度最小。

③綦江地區(qū)的短時(shí)強(qiáng)降水都分布在春、夏、秋三季，冬季自有記錄以來(lái)尚未發(fā)生過(guò)短時(shí)強(qiáng)降水天氣。短時(shí)強(qiáng)降水天氣春季主要發(fā)生在西北部和南部地區(qū)；秋季主要發(fā)生在東南部和南部地區(qū)；夏季主要發(fā)生在東部地區(qū)。

④03—08時(shí)段，短時(shí)強(qiáng)降水≥6頻次區(qū)主要分布在綦江南部和東部地區(qū)，向北逐漸減少；09—14時(shí)段，短時(shí)強(qiáng)降水≥2頻次區(qū)主要分布在綦江的中部及南部，向西南和東北部逐漸減少；15—20時(shí)段，短時(shí)強(qiáng)降水分布特征與09—14時(shí)段類(lèi)似；21—02時(shí)段，短時(shí)強(qiáng)降水頻次呈北少南多的趨勢(shì)。

⑤綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水頻次的逐月變化呈單峰變化趨勢(shì)，從3月開(kāi)始發(fā)生，6月和8月達(dá)到高峰，8月之后逐漸下降，最晚出現(xiàn)在10月份。

⑥綦江地區(qū)的短時(shí)強(qiáng)降水多發(fā)生在08時(shí)之前和14時(shí)之后，且后半夜多于前半夜。

⑦綦江地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水主要分為深厚濕層型和上干下濕型兩種類(lèi)型。這兩種類(lèi)型對(duì)于不穩(wěn)定指數(shù)的空間分布，短時(shí)強(qiáng)降水區(qū)發(fā)生前往往會(huì)有K指數(shù)大值區(qū)、SI指數(shù)負(fù)值大值區(qū)、θse大值區(qū)、低層渦度大值區(qū)以及水汽通量散度負(fù)值大值區(qū)。其區(qū)別主要表現(xiàn)為：

濕層深厚型環(huán)境場(chǎng)特征為500 hPa有低槽，700 hPa和850 hPa有低渦或切變線(xiàn)、顯著流線(xiàn)或低空急流，中低層有顯著濕區(qū)和暖區(qū)，中高層為顯著干區(qū)并且有干冷風(fēng)從西北方向侵入。

上干下濕型主要發(fā)生在夏季高溫季節(jié)(即6—8月)，兩高之間存在切變線(xiàn)，整層濕層不是很好，僅低層有很薄的濕層，中低層沒(méi)有出現(xiàn)顯著流線(xiàn)或者低空急流，短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生前為副高控制，中高層有顯著干區(qū)，500 hPa有溫度槽，T-lnp表現(xiàn)為上干下濕的喇叭口型，降水范圍不寬，呈局地性特征，且中低層垂直風(fēng)切變較小。對(duì)于不穩(wěn)定指數(shù)，只要SI指數(shù)呈負(fù)值，K指數(shù)>30，經(jīng)過(guò)修正后的CAPE值>700這三項(xiàng)中其中有兩項(xiàng)滿(mǎn)足時(shí)，且中低層垂直風(fēng)切變較小時(shí)，對(duì)短時(shí)強(qiáng)降水的發(fā)生具有較好的指示意義。當(dāng)SI指數(shù)的負(fù)值絕對(duì)值越大、K指數(shù)越大、CAPE值越大，發(fā)生強(qiáng)對(duì)流天氣的概率越大。