2018年7月9～12日日喀則市雅江流域持續(xù)性強降水天氣過程分析

次旺平措

本文利用MICAPS常規(guī)資料、衛(wèi)星云圖等資料，通過大尺度環(huán)流背景和物理量場對2018年7月9～12日日喀則市雅江流域大范圍的持續(xù)性降水天氣過程的環(huán)流、水汽、動力等因素進(jìn)行綜合分析。分析結(jié)果表明歐亞大陸經(jīng)向環(huán)流明顯，大致呈兩槽一脊型，巴湖至貝湖槽后有冷空氣南下，與印緬地區(qū)低渦外圍的水汽在高原腹地形成交匯;在物理量場上，低層存在輻合、高層輻散，水汽通量明顯，垂直速度也有利于抬升運動，這種高低空配置和大氣垂直結(jié)構(gòu)提供不穩(wěn)定能量，造成了此次強降水天氣。

日喀則地處西藏高原的西南部，雅隆藏布江（下稱雅江）中上游地區(qū)，常年植被覆蓋率低，生態(tài)環(huán)境十分脆弱。有研究表明，20世紀(jì)90年代以來高原上降水明顯偏多，特別是春季和夏季增加趨勢更明顯，城市內(nèi)澇、洪水、泥石流等自然災(zāi)害頻發(fā)，對廣大群眾的生命財產(chǎn)安全造成嚴(yán)重的影響。2018年7月9～12日，日喀則雅江流域出現(xiàn)了持續(xù)性強降水天氣過程，由于降水強度較大，持續(xù)時間較長，導(dǎo)致部分路段嚴(yán)重積水，雅江水位持續(xù)上升，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)了泥石流、河床決口、農(nóng)田被淹等現(xiàn)象，給道路交通、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人們的生活安全帶來較大影響。本文通過對環(huán)流形勢、物理量場等的研究分析，揭示強降水天氣的形成機(jī)制，為今后的預(yù)報服務(wù)提供參考。

一、降水實況

2018年7月9～12日，日喀則市雅江流域出現(xiàn)了持續(xù)性強降水天氣，雅江一線14個站點中，有13個站出現(xiàn)了中雨及以上的降水，其中昂仁、桑桑、拉孜、謝通門、江當(dāng)、仁布等地出現(xiàn)了大雨;昂仁、拉孜、江當(dāng)過程降水量在80mm以上。此次降水過程中雅江流域拉孜大橋水文站和仁布奴各沙水文站水位持續(xù)上升，拉孜大橋站上升了0.42m，仁布奴各沙站上升了1.46m。

二、環(huán)流場分析

1、500hPa環(huán)流場分析

夏季， 西藏高原高層受穩(wěn)定的青藏高壓控制， 其以青藏高原為中心， 東西和南北振蕩;低層處于西太平洋副熱帶高壓和伊朗高壓之間的斷裂帶中， 形成幾支不同性質(zhì)的氣流匯合， 有利于西藏強降水天氣的發(fā)生和發(fā)展。

分析7月8～11日20時500hPa形勢場發(fā)現(xiàn)（圖1），歐亞中高緯大致呈兩槽一脊型，大槽位于巴爾喀什湖（巴湖）至貝加爾湖（貝湖）一帶，其低值中心位于貝湖附近，伊朗高壓（伊高）偏西呈東北向伸展，東脊點位于60°E以東，西太副高位置偏東，西脊點位于110～115°之間，西藏處于伊高和副高之間，印度至孟加拉灣處于穩(wěn)定的低渦控制（下稱孟灣低渦）。巴湖槽底有短波槽分裂東移南壓，引導(dǎo)冷空氣南下影響高原，并與沿孟灣低渦和副高外圍北上的暖濕氣流在高原上匯合。8日20時在日喀則東北部可以分析出一條切變線，9日20時巴湖槽底延伸出的短波槽東移南壓，東北部的切變線也略有南壓，10日20時高原中部的短波槽加強為低渦，圍繞低渦中心冷暖氣流輻合明顯。印緬地區(qū)暖濕氣流不斷向高原輸送，與高原北部南下的冷空氣交匯，2018年8號臺風(fēng)“瑪利亞”從136°E、20°N附近逐步北上，推動副高北抬，阻擋了貝湖低值系統(tǒng)東移，使貝湖低值系統(tǒng)得到維持，槽后冷空氣也得以維持增強。11日20時，8號臺風(fēng)“瑪利亞”已在我國華南地區(qū)登陸，且減弱為熱帶低壓，貝湖低值系統(tǒng)逐步東移，高原上空的低渦與孟灣低渦打通，連成一個寬廣的低壓區(qū)。印緬地區(qū)暖濕氣流源源不斷向高原輸送，與高原北部南下的冷空氣在西藏交匯，加之8號臺風(fēng)“瑪利亞”北上帶來的阻擋作用，是造成此次強降水過程的主要原因。

2、200hPa環(huán)流場分析

南亞高壓是夏季出現(xiàn)在青藏高原及鄰近地區(qū)上空的對流層上部的大型高壓系統(tǒng)，南亞高壓進(jìn)入高原對應(yīng)著高原雨季的開始。如圖2所示此次過程中南亞高壓基本位于高原上空，具有獨特的溫、壓和環(huán)流結(jié)構(gòu)，其中心基本位于90°E以西，呈現(xiàn)出西部型特征。從高低層環(huán)流場配置來看，此次過程中200hPa南亞高壓穩(wěn)定的控制在高原上空，500hPa高原處于低壓控制，水汽條件充沛，冷空氣明顯，上層高壓對應(yīng)下層低壓形成抽吸效應(yīng)，為日喀則的強降水提供了有利的抬升條件。

3、物理量分析

？譹？訛比濕場

分析8日20時比濕場剖面圖發(fā)現(xiàn)（圖3），600hPa比濕較為明顯，在8g/kg左右，而500hPa比濕在6～7g/kg左右，400hPa比濕維持在3～4g/kg;9～11日比濕場略有減弱，在整個過程中600～500hPa比濕強度維持在較好的水平，表明比濕條件是有利于降水產(chǎn)生的。

？譺？訛水汽通量散度及水汽通量

為了使強降水得以發(fā)生發(fā)展和維持，大氣中必須要有充沛的水汽含量以及充足的水汽輸送。分析水汽通量散度剖面圖發(fā)現(xiàn)，8日20時日喀則市雅江一線600～500hPa存在負(fù)值區(qū)（圖4a），表明存在水汽輻合，9日20時負(fù)值區(qū)移至雅江東段，負(fù)值中心為～6×10-8·g·hPa-1·cm-2·s-1，10日20時負(fù)值區(qū)在低層600hPa以下，無明顯指示意義，11日20時負(fù)值區(qū)位于雅江東段，600～400hPa左右存在負(fù)值。500hPa（圖4b）上水汽通量在的孟灣至日喀則有一大值區(qū)覆蓋，水汽通量中心值達(dá)7.0×10-2g/（cm·s·hPa），高原上空水汽通量明顯，西南風(fēng)將孟灣水汽源源不斷地輸送到高原，為此次持續(xù)性降水天氣得以維持的重要原因。

4、衛(wèi)星云圖和TBB特征

應(yīng)用衛(wèi)星云圖和TBB云頂亮溫資料分析，8日20時（圖5a）日喀則整體被云系覆蓋，云系紋理和邊界清晰，日喀則腹地對流云系發(fā)展旺盛，最強TBB值達(dá)-77.5℃，說明水汽非常充沛，有利于強降水的發(fā)生，孟加拉灣低渦云系非常明顯，中心TBB值達(dá)-77.5℃，并有云系北上補充。9日20時（圖5b）對流云團(tuán)穩(wěn)定維持，雅江中段云團(tuán)中心略有東移TBB為-77.5℃，強對流天氣劇烈。11日01時（圖略）強對流云系東移，日喀則上空對流云團(tuán)中心值為-59.5℃，對流天氣較強，與11日02時日喀則站出現(xiàn)的7.1mm的降水天氣相對應(yīng)。隨著環(huán)流系統(tǒng)的逐步東移，雅江中上游對流云系東移趨于減弱，11日20時（圖略）云團(tuán)東移強度減小，中心TBB維持在-55℃以上，強中心已移出日喀則。

5、探空資料

由于西藏高原探空站點稀少，就近選取定日站探空資料進(jìn)行分析，7月8日20時探空圖顯示（圖6a）相對濕度≥80%的濕層從500hPa左右延伸至350hPa左右，大氣不穩(wěn)定層從600hPa伸展至300hPa，對流有效位能CAPE值為474.4J/kg，從風(fēng)向變化來看，600～350hPa風(fēng)隨高度順轉(zhuǎn)為暖平流，350hPa以上風(fēng)隨高度逆轉(zhuǎn)為冷平流。9～11日20時相對濕度≥80%的濕層變化不大，大氣不穩(wěn)定層基本維持在600～400hPa，對流有效位能逐步減弱，到11日20時（圖6b）對流有效位能CAPE值為47.5J/kg，此時降水趨于減弱。此次過程中定日測站上空濕層與大氣不穩(wěn)定層較厚，對流有效未能較大，且均處在上干下濕的大氣環(huán)境下，為強降水提供了有利條件。

三、總結(jié)與討論

本文分析了此次持續(xù)性降水天氣過程中環(huán)流形勢、衛(wèi)星云圖等特征，并且從動力和水汽條件等物理量場進(jìn)行了簡要分析，得出如下結(jié)論：

1、500hPa歐亞大陸中高緯經(jīng)向環(huán)流明顯，呈兩槽一脊型，巴湖至貝湖低渦槽后有冷空氣南下，孟灣一帶低值系統(tǒng)活躍，提供充分的水汽條件，且與南下的冷空氣在高原腹地交匯，8號臺風(fēng)“瑪利亞”向北移動，引起副高阻擋貝湖低值系統(tǒng)東移，使低值系統(tǒng)得到維持，冷空氣也得以維持加強，為此次降水提供條件。

2、從物理量場分析，水汽通量散度在低層存在負(fù)值，水汽通量明顯，為此次降水過程提供了有利條件。

3、在紅外云圖上，從整個過程云團(tuán)的移動發(fā)展情況和TBB特征分析來看對流云系強而穩(wěn)定，對流云系TBB維持在-50℃以上，最強TBB達(dá)-77.5℃，并有云系北上補充，對流天氣劇烈，且與強降水的時空分布相對應(yīng)。

4、在探空圖上，定日測站上空濕度層與大氣不穩(wěn)定層較厚，大氣不穩(wěn)定層處在一個較低的高度，對流有效位能較大，且均處在上干下濕的大氣環(huán)境下，為強降水提供了有利條件。

（作者單位：857000西藏日喀則市崗巴縣氣象局）