臺風(fēng)“美莎克”造成呼倫貝爾市暴風(fēng)雨的影響分析

苗春艷

（阿榮旗氣象局，內(nèi)蒙古自治區(qū) 呼倫貝爾162750）

1 概況

1.1 實(shí)況監(jiān)測

2020年9月3日至5日，受低渦和第9號臺風(fēng)“美莎克”的影響，呼倫貝爾市出現(xiàn)了一次暴雨天氣過程，此次過程影響范圍大、累計(jì)雨量大、強(qiáng)降雨落區(qū)重復(fù)、風(fēng)雨交加等特點(diǎn)。9月3日08時-4日16時呼倫貝爾市出現(xiàn)了明顯的降雨大風(fēng)天氣。據(jù)統(tǒng)計(jì)全市266個監(jiān)測站共228個站有降雨，區(qū)域內(nèi)平均降雨量24.7 mm，其中，累計(jì)降雨量（100-249.9 mm）3個站，累計(jì)降雨量（50-99.9 mm）80個站，累計(jì)降雨量（25-49.9 mm）39個站，累計(jì)降雨量（10-24.9 mm）64個站，累計(jì)降雨量（0.1-9.9 mm）42個站。最大降雨量出現(xiàn)在阿榮旗興安鎮(zhèn)為125.1 mm，最大小時雨量出現(xiàn)在莫力達(dá)瓦達(dá)斡爾族自治旗漢古爾河3日23-00時16.9 mm/h。

臺風(fēng)“美莎克”雖然是在強(qiáng)度減弱后進(jìn)入呼倫貝爾市地區(qū)，但與冷空氣相結(jié)合，致使呼倫貝爾市多地風(fēng)力較大。據(jù)統(tǒng)計(jì)風(fēng)力氣象監(jiān)測站共122個站點(diǎn)極大風(fēng)速達(dá)到8級以上，其中，有1個站點(diǎn)極大風(fēng)速達(dá)到11級（28.5-32.6 m/s），6個站點(diǎn)極大風(fēng)速達(dá)到10級 （24.5-28.4 m/s），30個站點(diǎn)極大風(fēng)速達(dá)到9級（20.8-24.4 m/s），85個站點(diǎn)極大風(fēng)速達(dá)到8級（17.2-20.7 m/s）。極大風(fēng)速最大值出現(xiàn)在莫旗民族園，為31.6 m/s。

1.2 災(zāi)情與影響

臺風(fēng)“美莎克”帶來的強(qiáng)風(fēng)雨天氣造成呼倫貝爾市農(nóng)區(qū)南部和林區(qū)東北部地區(qū)部分農(nóng)田出現(xiàn)內(nèi)澇和土壤過濕加重，大面積作物倒伏，對玉米、水稻、大豆等作物灌漿乳熟產(chǎn)生不利影響，同時基礎(chǔ)設(shè)施也有不同程度的損毀。據(jù)民政部門統(tǒng)計(jì)共有3個旗市，27個鄉(xiāng)鎮(zhèn)遭受洪澇災(zāi)害，受災(zāi)人口1.7萬人，受災(zāi)面積達(dá)7818公頃，直接經(jīng)濟(jì)損失約47462.12萬元。

2 臺風(fēng)路徑與結(jié)構(gòu)演變

2.1 臺風(fēng)“美莎克”的移動路徑

通過500 hPa形勢分析，臺風(fēng)“美莎克”以東海面上存在強(qiáng)大的副熱帶高壓帶，588線位置北抬至北緯43°附近，為臺風(fēng)留出一條北上的通道。2日20時,“美莎克”影響過程中氣旋性環(huán)流北側(cè)有高空槽東移南下，3日08時高空槽形成低渦。3日20時,“美莎克”進(jìn)入黑龍江地區(qū)，高空冷渦逐漸東移并加強(qiáng)。冷空氣的進(jìn)入大大改變了臺風(fēng)“美莎克”原本的暖性內(nèi)核，變性為溫帶氣旋?！懊郎恕迸c冷空氣結(jié)合，副熱帶高壓高西側(cè)的西南氣流將低緯度地區(qū)的水汽源源不斷地向高緯度地區(qū)輸送，促使降水逐漸加強(qiáng)。

4日08時,位于呼倫貝爾市北側(cè)上空的冷渦移動速度減緩并停滯在東經(jīng)128°附近，使南下的冷空氣與暖濕氣流在呼倫貝市地區(qū)上空交匯，較強(qiáng)的冷暖空氣高低空配置，形成較強(qiáng)的熱力不穩(wěn)定層結(jié)，利于對流天氣的發(fā)生發(fā)展。5日08時,隨著“美莎克”東移北上，副熱帶高壓東退，冷空氣與臺風(fēng)環(huán)流之間的相互作用減弱，呼倫貝爾地區(qū)降水強(qiáng)度明顯減弱。

2.2 臺風(fēng)“美莎克”的結(jié)構(gòu)演變

3日20時，臺風(fēng)“美莎克”登錄后強(qiáng)度明顯減弱，在黑龍江境內(nèi)變性為溫帶氣旋，雖強(qiáng)度變?nèi)?，但在另一個系統(tǒng)高空低窩的助攻下，極有利于對流天氣的發(fā)展。低壓中心氣壓低至980 hPa，地面等壓線密集，氣壓梯度大，利于大風(fēng)的出現(xiàn)，4日08時，伴隨系統(tǒng)北偏西移入，呼倫貝爾市位于低壓中心，強(qiáng)度維持。從3日20時至4日20時，氣旋中心移動路徑看，氣旋中心逐漸東移北上，且移動路徑緩慢，促使呼倫貝爾市出現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的降水，這是產(chǎn)生暴雨的一個重要原因。4日20時至5日20時,氣旋中心減弱，主體快速東移北上，風(fēng)力也隨之減小，降水逐漸減弱并結(jié)束。

3 水汽條件分析

3.1 水汽通量散度

通過對水汽通量散度垂直剖面圖的分析，揭示了大暴雨的水汽來源路徑及重要水汽通道。當(dāng)水汽通量散度為正值時，表示水汽處于輻散狀態(tài)，水汽輸送出去的多；當(dāng)水汽通量散度為負(fù)值時，表示水汽處于輻合狀態(tài)，水汽輸入的多。通過對850 hPa水汽通量散度圖的分析發(fā)現(xiàn)，3日20時,水汽通量散度值均為-50g·（cm2·hPa·s）-1，4日08時,呼倫貝爾市東南部地區(qū)處于大值區(qū)，水汽通量散度值達(dá)到-200g·（cm2·hPa·s）-1，為輻合狀態(tài)，上升運(yùn)動顯著，說明強(qiáng)的水汽輻合是暴雨發(fā)生的重要因素之一。

3.2 比濕

對比濕條件的對比分析，數(shù)值越大，說明空氣中的水汽含量越多。當(dāng)比濕值達(dá)到相當(dāng)大的數(shù)值時是形成暴雨很重要的一個因素。通常情況下，當(dāng)比濕≥8 g/Kg是出現(xiàn)暴雨的必要條件，加上有充分的水汽供應(yīng)，出現(xiàn)暴雨幾率更大。

自3日20時至4日20時從925 hPa到700 hPa，高密地區(qū)整層比濕一直保持在8 g/Kg以上。呼倫貝爾市東南部地區(qū)比濕一直維持在10 g/Kg以上的持續(xù)時間較長，隨著臺風(fēng)的移入，從3日傍晚至4日上午，低空東南急流將水汽持續(xù)穩(wěn)定地向呼倫貝市地區(qū)輸送，為此次暴雨提供了水汽條件。

4 數(shù)值模式降水產(chǎn)品評估

通過自3日20時至4日20時的降水預(yù)報(bào)圖與實(shí)況圖的對比分析，國內(nèi)GRAPES模式預(yù)報(bào)降水量偏小，日本模式對于臺風(fēng)路徑的預(yù)報(bào)偏西，EC模式預(yù)報(bào)的500 hPa高度場位置較為準(zhǔn)確，另外也對850 hPa風(fēng)場做出了較為精確的預(yù)報(bào)，預(yù)報(bào)風(fēng)速與實(shí)況比較略偏小。

對于降水的時間、落區(qū)和強(qiáng)度的把握上，國內(nèi)GRAPES模式預(yù)報(bào)場與實(shí)況相比較有所偏差，對于降水強(qiáng)度的預(yù)報(bào)偏弱，但是對于降水落區(qū)預(yù)報(bào)較好。

5 結(jié)論

（1）此次暴雨天氣過程是高低緯度共同作用的結(jié)果，在高、低空急流相互配合并穩(wěn)定維持的情況下，為暴雨的形成輸送了大量不穩(wěn)定能量。在副熱帶高壓的作用下，南方海域的水汽輸送至北方地區(qū)，為本次暴雨過程提供充沛的水汽條件。

（2）分析太平洋副熱帶高壓的特點(diǎn)和變化、對臺風(fēng)的影響和作用，總結(jié)副熱帶高壓與其他系統(tǒng)的相互作用,對今后“臺風(fēng)”及暴雨的預(yù)報(bào)分析具有重要作用。

（3）臺風(fēng)“美莎克”緯度略高，移動過程中副高東退，為臺風(fēng)留出了一條北上的通道。“美莎克”與冷空氣結(jié)合，影響范圍更廣、降雨更強(qiáng)、大風(fēng)持續(xù)時間長、陣風(fēng)風(fēng)力大，致使呼倫貝爾市東南部地區(qū)出現(xiàn)大到暴雨。

（4）國家GRAPES模式預(yù)報(bào)與區(qū)臺的指導(dǎo)預(yù)報(bào)落區(qū)預(yù)報(bào)的較好，但量級略偏??；歐洲模式預(yù)報(bào)的形勢場誤差較小，比較準(zhǔn)確。GRAPES模式對于臺風(fēng)路徑和形勢場的預(yù)報(bào)還有待提高，日本模式的降水預(yù)報(bào)產(chǎn)品降水量在實(shí)際應(yīng)用時參考性較好。