陜南兩次西南渦引發(fā)的短時(shí)暴雨對(duì)比分析

李靜睿

(1.安康市氣象局，陜西安康 725000；2.陜西省氣象局秦嶺和黃土高原生態(tài)環(huán)境氣象重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，西安 710014)

陜南處于青藏高原東側(cè)，是受自四川盆地向東北方向移出的西南渦影響的主要地區(qū)之一[1-2]。陜南地形復(fù)雜，地質(zhì)結(jié)構(gòu)脆弱，因暴雨天氣的突發(fā)性和強(qiáng)度大常常造成該地區(qū)山洪、泥石流等災(zāi)害[2]，因此加強(qiáng)對(duì)西南渦引發(fā)的陜南暴雨的研究尤為重要。我國(guó)氣象工作者對(duì)西南渦引發(fā)的暴雨已經(jīng)做了很多研究。潘旸和陳貝等[3-4]研究認(rèn)為，多數(shù)西南渦在源地生消，少數(shù)東移發(fā)展，其移動(dòng)主要跟冷空氣、物理量場(chǎng)的分布有關(guān)，大都沿著正渦度中心和輻合中心移動(dòng)。崔恒立等[5-6]針對(duì)西南渦引發(fā)的暴雨的研究結(jié)果表明：低渦暴雨的發(fā)生發(fā)展與濕位渦的時(shí)空演變有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系；當(dāng)高層高值位渦向下伸展時(shí)，其分裂的高值擾動(dòng)可促使中低層氣旋渦度發(fā)展，有利于強(qiáng)降水產(chǎn)生[7]。從動(dòng)力角度來(lái)說(shuō)，陜西的暴雨常受冷鋒觸發(fā)，趙強(qiáng)等[8]研究結(jié)果表明，除了中低層的動(dòng)力輻合抬升，鋒面附近鋒生形成的垂直次級(jí)環(huán)流,也可增強(qiáng)暴雨的上升運(yùn)動(dòng)。西南渦的發(fā)展常與低空急流的發(fā)展有著密切關(guān)系，中低層急流不僅是暴雨水汽輸送的最大貢獻(xiàn)者，也帶來(lái)不穩(wěn)定能量，還是低層輻合的重要?jiǎng)恿?lái)源[8-9]。

2015年6月28日和2016年6月23日陜南出現(xiàn)了兩次暴雨天氣過程，兩次過程中均出現(xiàn)了3 h降水量超過50 mm的短時(shí)暴雨，且都受到西南渦的影響，故利用NCEP 1°×1°逐6 h 再分析數(shù)據(jù)資料、國(guó)家氣象站常規(guī)地面和高空觀測(cè)資料，以及安康和漢中多普勒雷達(dá)站資料，按照暴雨診斷分析的業(yè)務(wù)流程[9-10]對(duì)這兩次相似背景下的短時(shí)暴雨過程進(jìn)行診斷，對(duì)比分析其異同點(diǎn)，總結(jié)陜南受西南渦影響的暴雨的預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)，以提高此類天氣的預(yù)報(bào)預(yù)警能力。

1 降水實(shí)況

2015年6月28日，川陜交界處發(fā)生一次短時(shí)暴雨天氣，從24 h的降水空間分布圖(圖1a)可以看出，其具有明顯的中尺度特征，因降水強(qiáng)度大，造成陜南西部多個(gè)區(qū)縣出現(xiàn)城市內(nèi)澇。2016年6月23日，鄂、豫、川、陜四省交界處，發(fā)生了一次暴雨天氣過程(圖1b)，降水主要集中在午后到傍晚，其中14—20時(shí)，共有6個(gè)站降水量超過50 mm，導(dǎo)致嚴(yán)重的城市內(nèi)澇和多處滑坡。

從這兩次暴雨過程降水中心逐小時(shí)降水量的時(shí)間演變來(lái)看，“6·28”過程中城固站的降水表現(xiàn)為雙峰型(圖1c)，降水主要集中在28日上午到午后(10—16時(shí))，降水量從08—12時(shí)降水強(qiáng)度逐步增加，13—14時(shí)達(dá)到峰值(21.7 mm/h)，隨后降水量逐漸減小，18時(shí)至29日00時(shí)只有微量降水，在29日01—08時(shí)迎來(lái)了第2波降水，降水均勻，以5 mm/h左右的降水強(qiáng)度為主。“6·23”過程中安康站的降水表現(xiàn)為單峰型(圖1d)，降水主要集中在14—20時(shí)，且強(qiáng)降水主要集中在1 h內(nèi)，17—18時(shí)降水強(qiáng)度達(dá)45.2 mm/h，具有降水強(qiáng)度大、突發(fā)性強(qiáng)的特點(diǎn)。綜上，兩次過程都在6 h內(nèi)出現(xiàn)了短時(shí)暴雨，“6·28”過程降水時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，在陜南影響范圍較廣，而“6·23”過程降水強(qiáng)度較大，為典型的突發(fā)性短時(shí)暴雨。

圖1 降雨區(qū)24 h降水量分布圖(單位為mm；a 2015-06-28T08—29T08，b 2016-06-23T08—24T08；審圖號(hào)為GS(2019)1719號(hào))和暴雨中心站降水逐時(shí)演變(c 2015-06-28T08—29T08，城固站；d 2016-06-23T08—24T08，安康站)

2 環(huán)流形勢(shì)和主要影響系統(tǒng)

“6·28”過程，500 hPa天氣圖上，亞洲中高緯呈“兩槽一脊”的環(huán)流形勢(shì)。27日20時(shí)(圖略)，貝加爾湖附近到新疆南部為一東北—西南走向的西風(fēng)槽，并不斷引導(dǎo)冷空氣南下，副熱帶高壓(下簡(jiǎn)稱“副高”)588 dagpm線控制長(zhǎng)江流域中下游，陜南處于588 dagpm線外圍西南暖濕氣流影響之中；700 hPa上有低渦環(huán)流生成，中心位于105.5°E、30.5°N。隨著500 hPa西風(fēng)槽東移，700 hPa西風(fēng)槽前與副高間的氣壓梯度加大，有強(qiáng)的西南氣流發(fā)展。28日08時(shí)(圖略)，700 hPa偏南急流中心風(fēng)速達(dá)到了20 m/s，低渦環(huán)流沿著引導(dǎo)氣流逐漸向東北方向移動(dòng)，低渦環(huán)流中心移至106.5°E、31.5°N，低渦環(huán)流直徑也擴(kuò)大到300 km以上，對(duì)應(yīng)的降水范圍較之前有所增大；地面圖上，西北地區(qū)東部到西南地區(qū)北部維持熱低壓，蒙古國(guó)北部的冷空氣經(jīng)東北緩慢擴(kuò)散南下影響陜西，在陜西中南部形成地面輻合，為暴雨的產(chǎn)生提供了一定的動(dòng)力抬升條件。隨著副高北抬，28日14時(shí)(圖略)500 hPa西風(fēng)槽經(jīng)向度減小，700 hPa上氣旋式環(huán)流中心移至106.5°E、32.0°N，且影響范圍減小，大降水落區(qū)明顯北抬，陜南降水逐漸減小。

“6·23”過程，23日08時(shí)(圖略)200 hPa上南亞高壓脊線位于27°N，陜南處于南亞高壓東側(cè)輻散分流區(qū)，高層抽吸作用會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)垂直上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度[6-7]；500 hPa圖上，副高588 dagpm 線位于重慶南部到江蘇北部一線，河套到四川北部有一西風(fēng)槽東移，槽前西南氣流強(qiáng)盛，最大風(fēng)速達(dá)22 m/s，急流核位于黃淮流域；700 hPa天氣圖上有低壓中心，中心位于104.5°E、30.0°N，但未形成閉合環(huán)流中心；地面圖上，在貝加爾湖南側(cè)有中心強(qiáng)度為1 022.5 hPa冷高中心南下，四川中部到河南中部有低壓倒槽強(qiáng)烈發(fā)展，長(zhǎng)江中上游氣溫在上午升溫明顯，中低層大氣不穩(wěn)定度加大。23日14時(shí)(圖略)，500 hPa上588 dagpm線較08時(shí)略東退，冷暖空氣交匯于河南北部到四川中東部這一寬廣區(qū)域；700和850hPa上在川、渝、陜交界處低值系統(tǒng)發(fā)展加強(qiáng)，形成閉合環(huán)流，低渦環(huán)流中心移動(dòng)到106.0°E、30.5°N，鄂、豫、川、陜四省交匯處位于低渦移向的右前方；地面上隨著冷空氣南下，冷鋒南移至河南北部到四川北部，冷鋒為暴雨的產(chǎn)生提供了觸發(fā)機(jī)制，使得不穩(wěn)定能量釋放，大范圍的短時(shí)暴雨從午后開始。

3 水汽條件

兩次暴雨過程雖然處在相似的大尺度環(huán)流背景下，但水汽來(lái)源及強(qiáng)度有所不同。從700 hPa水汽通量(圖2a、2b)來(lái)看，兩次過程中水汽均有來(lái)自孟加拉灣經(jīng)西南地區(qū)向陜西南部的輸送。對(duì)比分析可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)陜南來(lái)說(shuō)“6·28”過程中來(lái)自孟加拉灣的水汽輸送強(qiáng)度大于“6·23”過程，其輻合位置更偏北偏西，主要位于河套西部地區(qū)，在陜南無(wú)明顯的水汽通量輻合。另外，“6·23”過程還有一條明顯來(lái)自南海的水汽通道，兩支水汽通道的水汽輻合區(qū)正好位于陜西東南部，其水汽通量散度達(dá)(-4～-6)×10-7g/(cm2·hPa·s)。850 hPa上(圖略)，“6·28”過程有來(lái)自孟加拉灣繞過云貴高原向陜南方向的水汽通道，另有來(lái)自南海的水汽通道，兩條通道的水汽在川東到陜南輻合；而“6·23”過程水汽輸送主要來(lái)源于南海。綜上所述，“6·28”過程的水汽輸送強(qiáng)于“6·23”過程，暖濕氣流的遠(yuǎn)距離源源不斷的輸送導(dǎo)致“6·28”過程的降水時(shí)間的延長(zhǎng)，有利于降水量的累計(jì)而形成暴雨。

圖2 700 hPa水汽通量(單位為g/(cm·hPa·s)、水汽通量散度(10-7 g/(cm2·hPa·s)輻合區(qū)(a 2015-06-28T08，b 2016-06-23T14；矢量箭頭為水汽通量；等值線為水汽通量輻合大值區(qū))

從兩次過程暴雨中心比濕的垂直剖面(圖略)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，“6·28”過程在850 hPa到近低層比濕以14 g/kg為主，“6·23”過程暴雨中心的比濕在900～800 hPa達(dá)到16～18 g/kg，大值區(qū)向上伸展形成濕舌，故“6·23”過程中低層比濕垂直梯度較“6·28”過程大，大的比濕垂直梯度有利于雨強(qiáng)增大[9，11]，所以“6·23”過程的小時(shí)雨強(qiáng)較“6·28”過程的大。

4 動(dòng)力條件

這兩次暴雨過程主要由西南渦引起，對(duì)比降水落區(qū)和低渦中心位置(圖略)可以發(fā)現(xiàn)，這兩次過程的暴雨落區(qū)，并沒有在低渦中心，而是在低渦移向的右前側(cè)100 km左右。通過850 hPa風(fēng)場(chǎng)、垂直速度和地形的疊加圖(圖3a、3b)分析可發(fā)現(xiàn)，低層低渦環(huán)流中心的位置，多位于川西高原的邊緣東側(cè)，受地形影響低渦中心風(fēng)速較小。且兩個(gè)過程都存在偏南風(fēng)低空急流，而風(fēng)速的輻合中心位于陜西南部；同時(shí)結(jié)合地形和垂直速度可以看出，850 hPa垂直上升運(yùn)動(dòng)大值區(qū)“6·28”過程位于巴山南麓的西部中心達(dá)-4 Pa/s，而“6·23”過程位于秦嶺和巴山南麓，尤其是在巴山南麓中段垂直上升運(yùn)動(dòng)達(dá)-10 Pa/s，表明兩次過程中的秦嶺和巴山對(duì)偏南低空急流都有一定的抬升作用。

圖3 850 hPa風(fēng)場(chǎng)、垂直上升速度(等值線，單位為Pa/s)大值區(qū)和地形(灰色陰影區(qū)域?yàn)楹０胃叨雀哂? 500 m)疊加圖(a 2015-06-28T08；b 2016-06-23T14)

從暴雨中心可以發(fā)現(xiàn)(圖4a、4b)，“6·28”過程中強(qiáng)降水發(fā)生時(shí)段，隨著低層低渦的發(fā)展，在暴雨中心(32.5°N～33.5°N)900～700 hPa存在明顯輻合，尤其850～800 hPa輻合強(qiáng)度達(dá)到(-4～-6)×10-5s-1，中高層500～300 hPa西風(fēng)槽前存在(1～4)×10-5s-1的輻散，與高空輻散區(qū)相對(duì)應(yīng)，在850～300 hPa有中心強(qiáng)度為-8 Pa/s的垂直上升運(yùn)動(dòng)。

圖4 暴雨中心假相當(dāng)位溫(黑色等值線，單位為K)、垂直速度(紅色虛線，單位為Pa/s)、散度(陰影區(qū)，單位為10-5 s-1)和風(fēng)場(chǎng)(風(fēng)矢，單位為m/s)緯向垂直剖面圖(a 2015-06-28T08沿107°E；b 2016-06-23T14沿109°E(黑色環(huán)狀粗實(shí)線代表鋒區(qū)次級(jí)環(huán)流))

“6·23”過程，33°N以北存在假相當(dāng)位溫(θse)密集帶，存在明顯的鋒區(qū)，在鋒區(qū)南側(cè)(31～33°N)受地面鋒面和中低層低渦的動(dòng)力輻合抬升作用，地面到700 hPa存在中心強(qiáng)度為(-2～-4)×10-5s-1的輻合。從風(fēng)場(chǎng)還可看出，在36°N以北200 hPa左右風(fēng)速達(dá)到了30 m/s以上，暴雨區(qū)處在高空急流入口區(qū)的南側(cè)，在200 hPa輻散強(qiáng)度達(dá)到6×10-5s-1以上。另外，在32°N以南的900～600 hPa存在強(qiáng)的偏南風(fēng)發(fā)展，中心風(fēng)速達(dá)到20 m/s，這種偏南暖濕氣流隨著鋒面附近的上升運(yùn)動(dòng)與鋒面北側(cè)的偏北風(fēng)或東北風(fēng)耦合形成了鋒面次級(jí)環(huán)流，有利于暖濕氣流上升運(yùn)動(dòng)的維持?！?·23”過程垂直上升運(yùn)動(dòng)自地面開始向上伸展至200 hPa以上，在800～600 hPa上升運(yùn)動(dòng)達(dá)到了10 Pa/s以上，較“6·28”過程深厚且劇烈。

綜上所述，這兩次西南渦引發(fā)的暴雨落區(qū)位于低渦移向前側(cè)的偏南急流風(fēng)速輻合區(qū)域，同時(shí)位于巴山南麓地形抬升區(qū)域；而“6·23”過程除了受低渦輻合及地形動(dòng)力抬升作用外，還受高層輻散抽吸及鋒面次級(jí)環(huán)流的作用，其垂直上升運(yùn)動(dòng)較“6·28”過程更為深厚強(qiáng)烈，小時(shí)雨強(qiáng)更強(qiáng)。

5 不穩(wěn)定條件

吳啟樹[12]和吳國(guó)雄等[7]研究結(jié)果表明，在絕熱無(wú)摩擦的飽和濕空氣中濕位渦具有守恒特性，且它的分布能很好地表征大氣對(duì)流穩(wěn)定性和斜壓穩(wěn)定性[13-14]。濕位渦(moist potential vorticity下文簡(jiǎn)稱MPV)的垂直分量MPV1(濕正壓項(xiàng))是絕對(duì)渦度和靜力穩(wěn)定度的乘積，通常因?yàn)榻^對(duì)渦度為正值，當(dāng)大氣為對(duì)流不穩(wěn)定時(shí)，常與暖濕氣流相對(duì)應(yīng)，MPV1小于0 PVU(1 PVU=106m2/(s·K·kg)；當(dāng)大氣是對(duì)流穩(wěn)定時(shí)，往往與干冷空氣相對(duì)應(yīng)，MPV1大于0 PVU[15]。下面分析暴雨過程MPV1的分布，來(lái)診斷這兩次暴雨過程的不穩(wěn)定性變化。

從暴雨中心濕位渦正壓項(xiàng)(MPV1)的經(jīng)向垂直剖面圖(圖5)可見，“6·28”過程強(qiáng)降水發(fā)生前的28日02時(shí)，不穩(wěn)定層較為淺薄，主要在近地面到900 hPa，中心強(qiáng)度為-0.4 PVU；在900～700 hPa MPV1為正值，即干冷空氣自北方逐漸入侵暴雨區(qū)上空，900～800 hPa中心達(dá)0.4 PVU。29日08時(shí)，強(qiáng)降水逐漸開始，低層不穩(wěn)定層變化不大，其上部MPV1等值線密集程度較02時(shí)有所增大，900～750 hPa的MPV1負(fù)值中心強(qiáng)度達(dá)到0.6 PVU，暴雨區(qū)上空正負(fù)MPV1的垂直差值由1.2 PVU增大到1.8 PVU，大氣的不穩(wěn)定性較02時(shí)有所增強(qiáng)。

圖5 暴雨中心MPV1的經(jīng)向垂直剖面圖(單位為PVU,1PVU=106 m2/(s·K·kg)；a 2015-06-28T02沿107°E，b 2015-06-28T08沿107°E，c 2016-06-23T08沿109°E，d 2016-06-23T14沿109°E；黑色方框表示暴雨區(qū)上空位置)

“6·23”過程,在23日08時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生前，因地面熱低壓及低層暖濕氣流的強(qiáng)烈輸送，暴雨區(qū)上空從地面到600 hPa均為MPV1負(fù)值區(qū)，表明中低層大氣的不穩(wěn)定度大，在900～700 hPa MPV1等值線的密集程度最大，其中心強(qiáng)度在850～800 hPa達(dá)到了-1.8 PVU。其上空為MPV1正值區(qū)，表明中上層大氣穩(wěn)定，且在35°N附近有高空分裂出的呈漏斗狀、中心為1.2 PVU的高濕位渦中心自北方逐漸入侵暴雨區(qū)。14時(shí)，不穩(wěn)定層僅存在于950 hPa以下，中高層的干冷空氣入侵進(jìn)一步加強(qiáng)，暴雨區(qū)上空MPV1正值區(qū)下滑至950 hPa，中心值達(dá)到3.0 PVU，即大氣的不穩(wěn)定性明顯降低，暴雨區(qū)上空垂直方向上MPV1的正負(fù)差值達(dá)到3.5 PVU，大氣不穩(wěn)定度明顯強(qiáng)于“6·28”過程。

由傾斜位渦發(fā)展理論知，當(dāng)具有高濕位渦的冷空氣沿等熵面下滑，同時(shí)環(huán)境大氣穩(wěn)定性減弱時(shí)，其絕對(duì)渦度增大，同時(shí)垂直渦度顯著增長(zhǎng)，有利于降水加強(qiáng)[16-17]。通過以上分析可知，這兩次暴雨過程中，中高層的干冷空氣入侵不僅使得大氣的穩(wěn)定性減弱，還使垂直渦度增大，從而有利于降水強(qiáng)度的增大。“6·28”過程干冷侵入更明顯，導(dǎo)致其降水增強(qiáng)更顯著。

6 中小尺度對(duì)流系統(tǒng)發(fā)展

通過雷達(dá)探測(cè)數(shù)據(jù)分析影響兩次暴雨過程的中小尺度系統(tǒng)差異。對(duì)于“6·28”過程，利用漢中多普勒雷達(dá)資料進(jìn)行分析。28日05—10時(shí)，強(qiáng)度為35～40 dBz的層狀云降水回波自西南向東北移動(dòng)影響漢中南部地區(qū)，此階段降水主要集中在漢中西南部的寧強(qiáng)縣，降水強(qiáng)度以4～7 mm/h為主。隨著低空急流的發(fā)展，回波強(qiáng)度逐漸增大，回波形態(tài)發(fā)展為混合狀回波(圖略)。通過反射率因子剖面圖(圖略)可以發(fā)現(xiàn)，漢中市中南部的降水回波中包含了多個(gè)中心強(qiáng)度達(dá)到45～50 dBz的強(qiáng)回波中心，強(qiáng)回波發(fā)展高度在2～6 km，多個(gè)低質(zhì)心強(qiáng)回波沿著西南低空急流依次經(jīng)過漢中中部和南部，影響時(shí)間達(dá)3～4 h，形成列車效應(yīng)。隨著降水范圍和強(qiáng)度的增大，城固在13—14時(shí)的降水強(qiáng)度達(dá)到了21.7 mm/h。隨后緊實(shí)的積狀云降水回波范圍逐漸縮小，回波結(jié)構(gòu)變得松散，回波強(qiáng)度減弱。23時(shí)以后，在低空急流不斷向北推進(jìn)的過程中，當(dāng)移至佛坪境內(nèi)時(shí)，受秦嶺南麓地形抬升的作用，回波強(qiáng)度在佛坪西南部逐漸增強(qiáng)，形成了多個(gè)中心強(qiáng)度達(dá)45 dBz以上的積狀云回波，并發(fā)展東移，合并成多單體風(fēng)暴結(jié)構(gòu)。29日00—01時(shí)，佛坪有強(qiáng)對(duì)流單體回波移近，中心強(qiáng)度達(dá)到了50 dBz以上(圖6a)。基本速度圖(圖6c)上，與強(qiáng)回波相對(duì)應(yīng)的2.4°仰角上，在距離雷達(dá)98.7 km處出現(xiàn)了速度模糊。在10 km直徑范圍內(nèi)有正負(fù)速度中心，正速度中心風(fēng)速達(dá)18～20 m/s，負(fù)速度中心風(fēng)速為5 m/s，旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到11.0～12.5 m/s,屬于弱中氣旋，同時(shí)沿雷達(dá)徑向有較強(qiáng)的中層徑向輻合，這種中層強(qiáng)輻合，與形勢(shì)場(chǎng)上中層強(qiáng)輻合切變相對(duì)應(yīng)。此強(qiáng)回波造成了佛坪29日00—01時(shí)32.4 mm/h的短時(shí)強(qiáng)降水。之后降水回波范圍增大,強(qiáng)回波南壓，漢中市大部出現(xiàn)了雨強(qiáng)為2～6 mm/h的降水，08時(shí)后整個(gè)回波減弱移出，漢中降水結(jié)束。

對(duì)于“6·23”過程，從安康多普勒雷達(dá)資料來(lái)看，23日08時(shí)在安康東北部有東北—西南走向的鋒前層狀云降水回波，回波中心強(qiáng)度以30～35 dBz為主，降水強(qiáng)度以4～8 mm/h為主。14時(shí)以后，受冷鋒觸發(fā)，在大片層狀云降水回波中出現(xiàn)多個(gè)中心強(qiáng)度為40～45 dBz的積狀云回波，并逐漸南壓，漢陰站15—16時(shí)的小時(shí)雨強(qiáng)達(dá)到了28.6 mm/h。當(dāng)冷空氣移到紫陽(yáng)境內(nèi)時(shí)，伴隨著西南低空急流的發(fā)展，西南方向有新的積狀云回波生成，中心強(qiáng)度大于50 dBz(圖略)，其西南方向?yàn)槿趸夭▍^(qū)，即西南低空急流的入流區(qū)。從反射率因子的剖面圖(圖略)來(lái)看，35 dBz以上的回波伸展高度到1.2～7.0 km，回波中心強(qiáng)度達(dá)到55 dBz以上，強(qiáng)反射率中心位于2 km以下。這種低質(zhì)心強(qiáng)回波造成了紫陽(yáng)17—18時(shí)42.3 mm的短時(shí)強(qiáng)降水。隨著強(qiáng)回波快速發(fā)展東移，強(qiáng)回波具有弓形回波特征，前側(cè)反射率因子梯度大，后側(cè)存在入流急流的弱回波通道，回波在移近漢濱區(qū)境內(nèi)時(shí)(圖6b)，大于50 dBz的強(qiáng)回波范圍明顯增大。在2.4°仰角基本速度圖的相應(yīng)的位置上(圖6d)，沿雷達(dá)徑向存在明顯的正負(fù)速度對(duì)，負(fù)速度中心達(dá)(-12～-14)m/s，高度為880 m，即存在西南超低空急流，正速度中心達(dá)6～8 m/s，即存在18～22 m/s的中層輻合區(qū)。該輻合中心隨著引導(dǎo)氣流經(jīng)過紫陽(yáng)和漢濱，造成了安康站45.2 mm/h的短時(shí)強(qiáng)降水。隨后強(qiáng)回波的逐漸減弱和東移，并隨著冷鋒過境并迅速南壓，20時(shí)以后安康地區(qū)僅剩部分殘留的層狀云影響，降水強(qiáng)度以2～5 mm/h為主，29日02時(shí)以后降水基本全面結(jié)束。

圖6 多普勒雷達(dá)組合反射率因子(a 2015-06-28T09：01漢中；b 2016-06-23T15：54安康)；2.4°仰角基本速度圖(c 2015-06-29T00：18(漢中，白色圓圈為速度模糊區(qū)域)；d 2016-06-23T15：30(安康，白色圓圈為速度輻合區(qū)域))

可見，兩次過程在雷達(dá)圖上的表現(xiàn)均為層狀云降水回波中含有超級(jí)單體或多單體風(fēng)暴的混合狀云回波?！?·28”過程在28日16時(shí)以前為多個(gè)雷暴單體沿引導(dǎo)氣流長(zhǎng)時(shí)間依次經(jīng)過測(cè)站形成列車效應(yīng)造成的強(qiáng)降水，凌晨佛坪站的短時(shí)強(qiáng)降水主要是因?yàn)榫哂兄袣庑Y(jié)構(gòu)的超級(jí)單體造成的；而“6·23”過程中，由低質(zhì)心的強(qiáng)雷暴單體在西南低空急流的發(fā)展過程中，強(qiáng)回波范圍逐漸擴(kuò)大形成多單體風(fēng)暴，并快速移過測(cè)站而造成短時(shí)強(qiáng)降水。

7 結(jié)論與討論

(1)兩次暴雨過程都是在西風(fēng)槽后冷空氣與副高外圍暖濕氣流在陜西南部交匯的大的環(huán)流背景下，配合中低層的西南渦而產(chǎn)生。

(2)“6·23”過程的中低層水汽輻合和比濕垂直梯度大于“6·28”過程，且除低渦的動(dòng)力輻合抬升和地形抬升外，還受鋒面次級(jí)環(huán)流的作用，其垂直上升運(yùn)動(dòng)較“6·28”過程更為深厚且強(qiáng)烈，其導(dǎo)致了最大小時(shí)雨強(qiáng)更強(qiáng)。

(3)兩次過程都存在高層干冷空氣入侵暴雨區(qū)低層，使得大氣的不穩(wěn)定度增大。以后可關(guān)注高低層MPV1的垂直對(duì)比差異，及MPV1正值中心自上而下侵入時(shí)間，這為強(qiáng)降水的開始時(shí)間和降水強(qiáng)度預(yù)報(bào)提供了一定的指示。

(4)兩次過程中導(dǎo)致強(qiáng)降水發(fā)生的強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)中層都存在風(fēng)速大于12 m/s的大風(fēng)速中心或正負(fù)速度對(duì)而形成的強(qiáng)輻合。

(5)在對(duì)中低層有低空急流相伴的西南渦影響的陜南強(qiáng)降水的落區(qū)作預(yù)報(bào)時(shí)，還需要配合風(fēng)場(chǎng)考慮秦嶺和巴山的大地形輻合抬升影響。