臺(tái)風(fēng)安比(1810)引發(fā)葫蘆島市降水的天氣特征

劉靖楠， 岳欣健， 于亞薇， 孟振雄， 劉天陽(yáng)， 畢海霞

(遼寧省葫蘆島市氣象局， 遼寧 葫蘆島 125000)

我國(guó)是世界上受臺(tái)風(fēng)影響最為嚴(yán)重的國(guó)家之一，從遼寧到廣西漫長(zhǎng)的沿海地區(qū)都可能有臺(tái)風(fēng)登陸[1]。臺(tái)風(fēng)尤其是登陸臺(tái)風(fēng)會(huì)帶來(lái)暴雨、大風(fēng)和暴潮，其中以臺(tái)風(fēng)暴雨災(zāi)害影響最大。因此，臺(tái)風(fēng)強(qiáng)降水(暴雨)預(yù)報(bào)一直是氣象部門(mén)關(guān)注的重點(diǎn)。近年來(lái)，隨著全球變暖，熱帶氣旋活動(dòng)加劇，遼寧省近海及沿岸以臺(tái)風(fēng)為代表的災(zāi)害性天氣過(guò)程增多，登陸遼寧省的臺(tái)風(fēng)平均強(qiáng)度增強(qiáng)、數(shù)量增多，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。葫蘆島地處遼寧省西部沿海，受臺(tái)風(fēng)的影響較大，為臺(tái)風(fēng)降水的精準(zhǔn)預(yù)報(bào)服務(wù)提供參考，以臺(tái)風(fēng)“安比”(1810)為列，利用常規(guī)觀測(cè)資料、自動(dòng)加密站數(shù)據(jù)等資料，分析其對(duì)葫蘆島降水的影響。

1 天氣實(shí)況

受臺(tái)風(fēng)“安比”(1810)影響，2018年7月24—26日葫蘆島市西部地區(qū)連續(xù)出現(xiàn)暴雨到大暴雨，沿海地區(qū)小雨到中雨，局部大雨。全市累計(jì)平均降雨量70.6 mm，全市47個(gè)自動(dòng)站降水量在100～250 mm，17站降水量50～100 mm。各縣市區(qū)平均降水量：南票區(qū)129.7 mm、建昌縣127 mm、連山區(qū)106.1 mm、龍港區(qū)28.6 mm、綏中縣24.6 mm、興城市21.7 mm。小時(shí)最大降水量出現(xiàn)在建昌縣巴什罕鄉(xiāng)，達(dá)80.3 mm。過(guò)程最大降水量出現(xiàn)在連山區(qū)孤竹營(yíng)子鄉(xiāng)，為214.5 mm。極大風(fēng)速出現(xiàn)在24日14—15時(shí)的綏中縣永安堡鄉(xiāng)，達(dá)25.4 m/s(10級(jí))。此次降水主要以對(duì)流性為主，過(guò)程具有影響系統(tǒng)復(fù)雜、降水中心動(dòng)態(tài)調(diào)整多變、降水時(shí)空分布極其不均的特點(diǎn)。

2 天氣形勢(shì)

受臺(tái)風(fēng)“安比”登陸北上減弱的熱帶風(fēng)暴影響，自7月24日8時(shí)起，葫蘆島市自西向東陸續(xù)開(kāi)始降水，此時(shí)850 hPa西南急流已經(jīng)形成、水汽通道建立。熱帶風(fēng)暴中心位置位于天津附近，中心強(qiáng)度為990 hPa。受500 hPa副高邊緣西南引導(dǎo)氣流影響，熱帶風(fēng)暴向東北方向移動(dòng)。24日20時(shí)，熱帶風(fēng)暴中心位于遼寧與內(nèi)蒙古地區(qū)交接處，強(qiáng)度減弱，中心強(qiáng)度為992 hPa，該系統(tǒng)繼續(xù)北上，此時(shí)降水暫時(shí)告一段落。

25日中午前后，降水自西向東陸續(xù)再次開(kāi)始降水。25日8時(shí)，500 hPa高空槽位于陜西地區(qū)，葫蘆島市位于副高外圍584線(xiàn)附近。25日20時(shí)該高空槽東移至河北地區(qū)，全市位于高空槽前。26日8時(shí)，葫蘆島市位于高空槽線(xiàn)附近，此時(shí)降水趨于結(jié)束。

在850 hPa上，25日8時(shí)熱帶氣旋北上至黑龍江吉林一帶，天津一帶有一弱低壓新生成，葫蘆島市位于2個(gè)低壓系統(tǒng)產(chǎn)生的切變線(xiàn)前部，同時(shí)有明顯的冷暖空氣交匯，有利于降水的發(fā)生發(fā)展，同時(shí)也為降水積蓄能量。25日20時(shí)該切變線(xiàn)東移至葫蘆島市附近，由于列車(chē)效應(yīng)，多對(duì)流單體向東北方向移動(dòng)影響葫蘆島市西部山區(qū)，此時(shí)對(duì)應(yīng)降水主要時(shí)段(圖1)。隨后切邊線(xiàn)強(qiáng)度逐漸減弱，于26日8時(shí)移出葫蘆島市，此時(shí)降水趨于結(jié)束。

3 物理量場(chǎng)

3.1 水汽條件

對(duì)水汽通量散度場(chǎng)分析發(fā)現(xiàn)，7月24日8時(shí)，葫蘆島市位于低層水汽輻合區(qū)，中心區(qū)域位于內(nèi)蒙古遼寧交界處，中心強(qiáng)度約為-30 g/(cm2·hPa·s)；隨后，水汽輻合帶南壓，同時(shí)中心強(qiáng)度明顯增強(qiáng)，葫蘆島市仍位于低層水汽輻合區(qū)。25日8時(shí)，葫蘆島市整個(gè)低層均處于水汽輻散區(qū)，降水處于空白期。25日20時(shí)，在1 000 hPa上，葫蘆島市位于水汽輻合中心處，其強(qiáng)度可達(dá)-40 g/(cm2·hPa·s)；在850 hPa上，葫蘆島市仍位于水汽輻合帶內(nèi)(圖2)，但輻合強(qiáng)度較弱，南部水汽有一弱輻合，北部為弱輻散，有利于低層水汽向上傳輸，此時(shí)正好對(duì)應(yīng)強(qiáng)降水時(shí)段。

3.2 不穩(wěn)定能量

對(duì)850 hPa假相當(dāng)位溫(θse)場(chǎng)分析發(fā)現(xiàn)，7月24日8時(shí)，葫蘆島市位于高能舌前的弱低能區(qū)，梯度較小，高能舌位于山西地區(qū)，此時(shí)降水開(kāi)始；之后高能舌隨著臺(tái)風(fēng)北上，葫蘆島市受其影響，中心區(qū)域達(dá)83℃，同時(shí)水汽也逐漸增強(qiáng)。25日8時(shí)，隨著高能舌的移動(dòng)，葫蘆島市位于高能舌后部，水汽條件轉(zhuǎn)差，不穩(wěn)定能量也轉(zhuǎn)差，此時(shí)降水位于空白期。25日20時(shí)，遼寧西北部地區(qū)θse較強(qiáng)(圖3)，仍有72℃，不穩(wěn)定能量較好。此時(shí)葫蘆島市位于等θse密集區(qū)，同時(shí)輻合區(qū)呈帶狀分布并與等θse線(xiàn)密集帶走向較為一致，有利于鋒生，對(duì)應(yīng)強(qiáng)降水時(shí)段。隨后，高能舌東移南退同時(shí)強(qiáng)度減弱，葫蘆島市不穩(wěn)定能量明顯減弱，降水強(qiáng)度也開(kāi)始減弱。

4 溫度對(duì)數(shù)壓力圖

由主要降水時(shí)段25日20時(shí)葫蘆島市附近的錦州探空資料(圖4)發(fā)現(xiàn)，600 hPa以下為濕層，水汽條件較好，近乎飽和。同時(shí)CAPE值較大，K指數(shù)為41.3℃，不穩(wěn)定能量較好。垂直風(fēng)切變較大，低層濕空氣、高層干空氣，整體呈明顯的“喇叭口”形，有利于大風(fēng)的產(chǎn)生。925 hPa到400 hPa風(fēng)向順時(shí)針變化，400 hPa到150 hPa風(fēng)向逆時(shí)針變化，中低層暖空氣，高層冷空氣，冷暖空氣交匯，有明顯上升運(yùn)動(dòng)。

5 地形因素

由于本次降水過(guò)程主要受西南氣流影響，對(duì)遼寧省地形分析發(fā)現(xiàn)，葫蘆島市的降水中心即葫蘆島西部地區(qū)正好位于大興安嶺余脈努魯爾虎山迎風(fēng)坡，對(duì)降水有較為明顯的作用，一方面由于山脈迎風(fēng)坡的強(qiáng)迫抬升作用，增強(qiáng)水汽的凝結(jié)量并觸發(fā)不穩(wěn)定能量釋放，導(dǎo)致降水增強(qiáng)；另一方面，地形改變降水形成云霧物理過(guò)程，使已經(jīng)凝結(jié)的水分下降為雨，從而增加降水量[2]。

6 小結(jié)

此次降水過(guò)程前期受臺(tái)風(fēng)“安比”北上影響，降水以穩(wěn)定性降水為主，同時(shí)伴隨著大風(fēng)影響；后期受臺(tái)風(fēng)后部切變線(xiàn)影響，前期臺(tái)風(fēng)提供了大量的水汽和不穩(wěn)定能量，降水以對(duì)流性降水為主。葫蘆島西部地區(qū)位于迎風(fēng)坡，降水量級(jí)較大。