2018年8月底漳州市一次持續(xù)性暴雨成因分析

鄧雙雙 楊富曾

摘要：本文選取常規(guī)觀測(cè)資料、自動(dòng)站資料、NCEP再分析資料等相關(guān)資料，對(duì)2018年8月底發(fā)生于福建省漳州市的一次持續(xù)性暴雨天氣成因展開(kāi)分析。結(jié)果表明：季風(fēng)槽北抬是本次暴雨天氣過(guò)程的主要環(huán)流背景，低層西南急流維持時(shí)間長(zhǎng)，是導(dǎo)致降水持續(xù)發(fā)生的主要原因。東南沿海存在大面積的水汽輻合區(qū)，最強(qiáng)輻合中心處于福建省沿海一帶，這些為此次暴雨天氣的發(fā)提供了豐富的水汽條件。降水落區(qū)上空低層輻合、高層輻散的有利配置，再配合上升中心，如此的垂直結(jié)構(gòu)為對(duì)流以及上升運(yùn)動(dòng)的發(fā)生發(fā)展，為本次暴雨天氣的形成給予了良好的動(dòng)力條件。此外，在本次暴雨天氣發(fā)生前后中尺度能量鋒促使切變線南側(cè)季風(fēng)氣流中的不穩(wěn)定能量得以釋放，暴雨落區(qū)主要處于對(duì)流層底層假相當(dāng)位溫的大梯度區(qū)內(nèi)。

關(guān)鍵詞：漳州市;持續(xù)暴雨;天氣形勢(shì);成因

引言

漳州市隸屬于福建省，地處福建省最南部，陸域地理坐標(biāo)處于23°34～25°15N，116°54～118°08′E范圍內(nèi)， 陸地面積1.26萬(wàn)平方公里，海域面積1.86萬(wàn)平方公里。 漳州氣候?qū)倌蠅簾釒ШＱ笮约撅L(fēng)氣候，北有高山阻擋寒流侵襲，南有海洋調(diào)節(jié)，所處緯度較低。與北回歸線較近，氣候溫暖，雨量充沛，冬無(wú)嚴(yán)寒，夏無(wú)酷暑。暴雨是漳州市夏季經(jīng)常出現(xiàn)的一類(lèi)氣象災(zāi)害，時(shí)常給當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[1]。為了掌握漳州市暴雨天氣發(fā)生發(fā)展規(guī)律，本文主要通過(guò)對(duì)2018年8月28日-31日漳州市持續(xù)性暴雨天氣成因進(jìn)行分析，以不斷總結(jié)暴雨天氣系統(tǒng)的物理機(jī)制，提升暴雨預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)水平。

1天氣實(shí)況

2018年8月28日20：00-31日20：00漳州市發(fā)生了持續(xù)暴雨天氣過(guò)程，降水量達(dá)到100mm以上的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有121個(gè)，降水量達(dá)到250mm以上的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有3個(gè)，降水量最大的站點(diǎn)為詔安縣紅星鄉(xiāng)，降水量為 276.0 mm。這次漳州市暴雨天氣具備持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、累積降水量大等特點(diǎn)，給當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)、城市交通均帶來(lái)不同程度的危害。

2天氣形勢(shì)分析

通過(guò)2018 年 8 月 28 日 08：00500 hPa（圖1）形勢(shì)場(chǎng)分析可知，福建省主要受副熱帶高壓南側(cè)偏東到東南氣流的影響，季風(fēng)槽低壓中心處于粵中部偏西區(qū)域，季風(fēng)低壓槽向東延伸至閩南部一帶，漳州市位于季風(fēng)槽南側(cè)，主要受偏南氣流作用。從8月28 日08 ：00開(kāi)始，伴隨著低壓中心的逐漸西移，季風(fēng)槽逐漸北抬，低層偏南氣流顯著增強(qiáng)，至8月 29 日 08 ：00偏南氣流慢慢變?yōu)槲髂霞绷?，并且急流一直持續(xù)到8月 31 日白天才不斷減弱，隨之降水過(guò)程也趨于結(jié)束。

3.物理量診斷分析

3.1水汽條件分析

3.1.1水汽通量分析

通過(guò)對(duì)2018年8月28—9月1日925hPa低空水汽通量變化圖進(jìn)行分析可知（圖2）。華南一帶低層水汽條件十分豐富，水汽來(lái)源主要包含2個(gè)路徑，其一是此次降水水汽來(lái)源的主要路徑，源于阿拉伯海以及越赤道氣流北上于孟加拉灣匯集后朝東輸送，通過(guò)中南半島至南海之后向東北方向輸送至廣東、福建等東南沿海各省份上空;其二源于副高西南側(cè)的偏東南氣流[2]。8月28日晚上，這2支氣流的輻合大都處于粵東與閩南沿海區(qū)域，8月29日晚上，第一個(gè)路徑的水汽即孟加拉灣至中南半島區(qū)域的水汽輸送逐漸變大，局部地區(qū)水汽通量超過(guò)25g·cm -1hPa -1s -1，南海一帶的偏西南風(fēng)開(kāi)始變成南風(fēng)，同時(shí)風(fēng)速也有所增大，且從沿海地區(qū)不斷延伸至內(nèi)陸，較強(qiáng)的水汽輸送延續(xù)至8月30日夜晚，一直至8月31日赤道氣流開(kāi)始不斷變?nèi)?，水汽輸送不斷變?nèi)跚椅饕?，這個(gè)時(shí)候漳州市及其周邊區(qū)域的降雨顯著變?nèi)酢?/p>

3.1.2水汽通量散度分析

通過(guò)對(duì)此次暴雨過(guò)程前后整層大氣水汽通量散度的分布狀況進(jìn)行分析可知（圖3），從2018年8月29—31日晚上水汽通量散度均比白日顯著增大，主要呈顯著的季風(fēng)降水特征。從8月29日晚上開(kāi)始，東南沿海水汽輻合開(kāi)始變得十分顯著，至8月30日達(dá)到最強(qiáng)，特別是在8月30日晚上，東南沿海存在大面積的水汽輻合區(qū)，最強(qiáng)輻合中心處于廣東省、福建沿海一帶，最大水汽通量輻合超過(guò)70×10 -6g·cm-2hPa-1s-1 ，這和30日強(qiáng)降雨落區(qū)保持相符。8月31日白日水汽輻合開(kāi)始顯著變?nèi)酰瑥?qiáng)降雨落區(qū)逐漸西移減弱，此次暴雨天氣過(guò)程基本結(jié)束。

3.2動(dòng)力條件分析

通過(guò)對(duì)本次暴雨區(qū)域（北緯22°—24°，東經(jīng)114°—118°）制作散度與垂直速度的時(shí)間序列剖面圖來(lái)對(duì)降水期間動(dòng)力特征展開(kāi)分析。 通過(guò)分析垂直速度場(chǎng)（圖4a）可知，暴雨落區(qū)存在五次較強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)時(shí)間段，這對(duì)應(yīng)著強(qiáng)降雨時(shí)間段，垂直速度最強(qiáng)時(shí)間段發(fā)生于2018年8月28 與8月29日15：00，垂直速度最大值在中層 500hPa大約為0.45Pa/s。通過(guò)分析散度剖面圖可知（圖4b），2018年8月26日至30日低空850hPa上區(qū)域均屬于輻合區(qū)，300hPa高度上漳州市上空為輻散場(chǎng)，如此低層輻合、高層輻散的配置對(duì)于抽吸作用的產(chǎn)生十分有利，促進(jìn)系統(tǒng)發(fā)生發(fā)展;同時(shí)與600hPa保持對(duì)應(yīng)的輻合中心和垂直速度大值中心處均存在著較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為本次暴雨天氣的形成給予了良好的動(dòng)力條件。2018年8月30日晚上，低層850hPa開(kāi)始變成輻散場(chǎng)，降水強(qiáng)度變?nèi)酰┯晏鞖膺^(guò)程基本結(jié)束。

3.3不穩(wěn)定能量條件

通過(guò)分析2018 年 8 月29—31 日漳州及其周邊區(qū)域假相當(dāng)位溫（θse ）的演變特征可以獲悉，假相當(dāng)位溫 （θse） 大值區(qū)大都集中出現(xiàn)于 850 hPa 以下的對(duì)流層底層，假相當(dāng)位溫 （θse）低值中線區(qū)域分布在850～400 hPa （圖5a）。重點(diǎn)分析1 000 hPa的假相當(dāng)位溫度（ θse） 水平演變，30 日 02：00 珠江口及其沿海區(qū)域分布態(tài)勢(shì)呈南高北低型，構(gòu)成顯著的等 θ se 線密集區(qū)（也就是中尺度能量鋒），這和暴雨落區(qū)保持一致，30日14：00假相當(dāng)位溫大值區(qū)東伸，漳州市及其周邊城市處于不穩(wěn)定層結(jié)中，這個(gè)時(shí)候福建省沿海 θse 等值線分布態(tài)勢(shì)呈南北向，且不夠密集，8月30 日下午起降水強(qiáng)度變?nèi)酰?0日20：00～ 31 日20：00（圖5b），假相當(dāng)位溫場(chǎng)有所調(diào)整，在東南沿海區(qū)域分布特征主要呈西高東低型，在珠江口存在中尺度能量鋒，不穩(wěn)定能量增加，為漳州市此次持續(xù)性暴雨天氣的發(fā)生提供了有利的不穩(wěn)定能量。

4結(jié)論

（1）季風(fēng)槽北抬是本次暴雨天氣過(guò)程的主要環(huán)流背景，低層西南急流維持時(shí)間長(zhǎng)，是導(dǎo)致降水持續(xù)發(fā)生的主要原因。

（2）東南沿海存在大面積的水汽輻合區(qū)，最強(qiáng)輻合中心處于福建省沿海一帶，這些為此次暴雨天氣的發(fā)提供了豐富的水汽條件。

（3）降水落區(qū)上空低層輻合、高層輻散的有利配置，再配合上升中心，如此的垂直結(jié)構(gòu)為對(duì)流以及上升運(yùn)動(dòng)的發(fā)生發(fā)展，為本次暴雨天氣的形成給予了良好的動(dòng)力條件。

（4）在本次暴雨天氣發(fā)生前后中尺度能量鋒促使切變線南側(cè)季風(fēng)氣流中的不穩(wěn)定能量得以釋放，暴雨落區(qū)主要處于對(duì)流層底層假相當(dāng)位溫的大梯度區(qū)內(nèi)。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉朗明，苗峻峰.華南一次典型回流暖區(qū)暴雨過(guò)程的中尺度分析[J].暴雨災(zāi)害，2014，33 （4）： 342-350.

[2]陳見(jiàn)，梁維亮，高安寧，等.華南季風(fēng)槽暴雨特征分析[J].熱帶氣象學(xué)報(bào)， 2015，31（4）：536-548

作者簡(jiǎn)介：鄧雙雙（1993-），女，漢族， 湖北省十堰市房縣人，本科學(xué)歷，助理工程師，從事縣級(jí)綜合業(yè)務(wù)工作。