“8·24”百色特大暴雨過程成因和預(yù)報(bào)難點(diǎn)分析

盧小丹，岑妍妍，黃開剛，劉國(guó)忠

（1.百色市氣象局，廣西 百色 533000；2.廣西壯族自治區(qū)氣象臺(tái)，南寧 530022）

在全球變暖的氣候背景下，極端降水事件呈現(xiàn)頻發(fā)、廣發(fā)趨勢(shì)，特大暴雨在極端降水事件中致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)高、發(fā)生概率小、預(yù)報(bào)難度大［1-3］。產(chǎn)生極端強(qiáng)降水的條件有穩(wěn)定的環(huán)流形勢(shì)、天氣尺度系統(tǒng)的維持、多尺度系統(tǒng)的疊加以及地形的抬升等［4-5］。許多氣象工作者對(duì)華南和廣西的極端強(qiáng)降水天氣從不同方面進(jìn)行研究［6-10］，取得許多成果，對(duì)提高廣西極端降水天氣預(yù)報(bào)水平有很好的借鑒作用。張凌云等［11］分析指出，地面輻合線是暴雨觸發(fā)的重要機(jī)制，迎風(fēng)坡抬升和喇叭口地形對(duì)暴雨有重要增幅作用。陳紹河等［12］研究表明，山區(qū)大暴雨的出現(xiàn)和低層西南急流、地面中尺度輻合線密切相關(guān)。肖志祥等［13］對(duì)1415 號(hào)臺(tái)風(fēng)“海鷗”暴雨開展地形降水訂正研究，為復(fù)雜地形下的暴雨預(yù)報(bào)提供更有利的客觀參考。黃瀅等［14］分析指出，低空急流脈動(dòng)是暖區(qū)暴雨的重要觸發(fā)機(jī)制。

百色市地處廣西西部，地形復(fù)雜，南北為山區(qū)，中部為河谷。暴雨是百色市最主要的災(zāi)害性天氣之一，在山區(qū)經(jīng)常因暴雨引發(fā)山洪、滑坡、泥石流等災(zāi)害。素有“桂西屋脊”之稱的岑王老山位于百色市東北部，其東南側(cè)有向河谷地區(qū)開口的喇叭口狀分支，位于其東南側(cè)的凌云縣成為百色市暴雨中心之一。2023 年8 月22—25 日，百色市出現(xiàn)持續(xù)性強(qiáng)降雨天氣過程，單站過程累計(jì)降水量超過400 mm，單站日降雨量超過250 mm。受特大暴雨影響，凌云縣、靖西市等出現(xiàn)嚴(yán)重洪澇，凌云縣災(zāi)害突出，多個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)道路橋梁損毀、電力和通信中斷、房屋受損、農(nóng)作物受災(zāi)等災(zāi)情。此次強(qiáng)降雨過程持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、地形的作用機(jī)制復(fù)雜、數(shù)值模式預(yù)報(bào)效果不理想，給防災(zāi)減災(zāi)帶來巨大挑戰(zhàn)。因此，本文針對(duì)此次持續(xù)性強(qiáng)降雨，特別是23 日晚上至24 日早上的特大暴雨成因進(jìn)行分析，揭示降水發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵條件，以期為此類極端降水天氣過程預(yù)報(bào)提供參考。

1 資料與方法

（1）利用“天擎”系統(tǒng)提供的常規(guī)地面和高空氣象觀測(cè)資料、逐日和逐小時(shí)地面氣象自動(dòng)觀測(cè)站（包括國(guó)家站和區(qū)域站）資料，通過統(tǒng)計(jì)方法，分析強(qiáng)降雨過程特征。

（2）利用歐洲中期數(shù)值預(yù)報(bào)中心（ECMWF）間隔1h、分辨率0.25°×0.25°的全球再分析資料（ERA5），通過天氣診斷方法，分析特大暴雨成因。

2 結(jié)果與分析

2.1 強(qiáng)降雨過程特征分析

2023 年8 月22—25 日，百色市出現(xiàn)大范圍持續(xù)性強(qiáng)降雨天氣過程，具有持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、影響范圍廣、累計(jì)雨量大、夜雨明顯等特征，降水極值分布與岑王老山地形有密切關(guān)系，累計(jì)降雨量、日降雨量、小時(shí)雨強(qiáng)等在歷年8 月同期具有一定的極端性。

2.1.1 降水影響范圍廣、累計(jì)雨量大、小時(shí)雨強(qiáng)大

通過氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，22 日08 時(shí)—25日08 時(shí)，百色市大部出現(xiàn)累計(jì)100 mm 以上的強(qiáng)降水，凌云縣和靖西市局地累計(jì)降雨量達(dá)250 mm 以上。全市495 個(gè)氣象站中，過程累計(jì)降雨量250 mm以上有11 站，100～250 mm 有158 站，累計(jì)400 mm以上2 個(gè)站出現(xiàn)在岑王老山東南側(cè)的凌云縣，最大過程累計(jì)降雨量（442.8 mm）出現(xiàn)在凌云縣朝里鄉(xiāng)蘭臺(tái)村，為2008 年以來凌云縣8 月下旬降雨量第二位。

位于岑王老山東南側(cè)的凌云縣出現(xiàn)2 站日降雨量超過250 mm 的特大暴雨，最大日降雨量（271.7 mm）出現(xiàn)在朝里鄉(xiāng)蘭臺(tái)村（23 日08 時(shí)—24 日08 時(shí)），為百色市2008 年以來8 月同期最大的日降雨量。靖西市國(guó)家氣象觀測(cè)站23 日08 時(shí)—24 日08 時(shí)日降雨量為171.7 mm，打破該站歷年8 月同期日降雨量極值。可見，累計(jì)雨量和日雨量均具有一定的極端性。

分析小時(shí)雨強(qiáng)分布特征，大部地區(qū)出現(xiàn)20 mm·h-1以上的短時(shí)強(qiáng)降水，大部小時(shí)雨強(qiáng)為20～50 mm·h-1；最大小時(shí)雨強(qiáng)50 mm·h-1以上站點(diǎn)主要出現(xiàn)在凌云、田林、靖西、那坡等縣（市），局地出現(xiàn)80 mm·h-1以上雨強(qiáng)，最大達(dá)83.2 mm·h-1，出現(xiàn)在田林縣八渡鄉(xiāng)（24 日04 時(shí)），為歷年田林縣8 月小時(shí)雨強(qiáng)最大?？梢娦r(shí)雨強(qiáng)也有一定的極端性。

2.1.2 降水過程持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、夜雨特征明顯

22 日08 時(shí)—25 日08 時(shí)持續(xù)3d 出現(xiàn)日降雨量50 mm 以上的強(qiáng)降雨，統(tǒng)計(jì)各站降水持續(xù)時(shí)間（降水量≥0.1 mm·h-1）發(fā)現(xiàn)，有62%的站點(diǎn)降水時(shí)間在24 h 以上，最長(zhǎng)降水時(shí)間達(dá)到47 h。

強(qiáng)降雨分為三個(gè)階段，第一階段出現(xiàn)在23 日00—08 時(shí)，強(qiáng)降雨區(qū)分散，出現(xiàn)局地性大暴雨，小時(shí)雨強(qiáng)強(qiáng)，個(gè)別站點(diǎn)達(dá)到70 mm·h-1以上。第二階段發(fā)生在23 日23 時(shí)—24 日08 時(shí)，為影響范圍最廣、日降雨量最大時(shí)段，出現(xiàn)大范圍大暴雨，凌云縣出現(xiàn)特大暴雨，最大日降雨量271.7 mm；凌云、田林縣出現(xiàn)大范圍50 mm·h-1以上的雨強(qiáng)，最大小時(shí)雨量83.2 mm·h-1，凌云縣出現(xiàn)嚴(yán)重洪澇災(zāi)害。第三階段發(fā)生在24 日20 時(shí)—25 日08 時(shí)，雨帶呈西南-東北走向，大部地區(qū)雨強(qiáng)為20～40 mm·h-1，最強(qiáng)降雨出現(xiàn)在靖西市，個(gè)別站點(diǎn)雨強(qiáng)達(dá)到50 mm·h-1以上。

從凌云縣朝里鄉(xiāng)蘭臺(tái)村的小時(shí)雨量演變趨勢(shì)（圖1）看，強(qiáng)降雨具有明顯的夜雨特征，白天雨勢(shì)弱或者基本無降雨，夜間雨勢(shì)明顯加強(qiáng)。第一階段和第二階段雨強(qiáng)較強(qiáng)，但第一階段降雨時(shí)間較短，第二階段強(qiáng)降雨持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致累計(jì)日雨量大，出現(xiàn)特大暴雨；第三階段雨強(qiáng)比前兩個(gè)階段弱。

圖1 2023 年8 月22 日20 時(shí)—25 日08 時(shí)凌云縣朝里鄉(xiāng)蘭臺(tái)村逐小時(shí)降雨量

2.2 天氣形勢(shì)分析

22—25 日，200 hPa 南亞高壓主體位于青藏高原，百色位于南亞高壓東側(cè)的輻散區(qū)，穩(wěn)定的南亞高壓為強(qiáng)降水提供穩(wěn)定而強(qiáng)大的高空輻散條件。500 hPa 亞歐大陸中高緯呈“一脊一槽”阻塞形勢(shì)，低渦在我國(guó)東北地區(qū)維持，高壓脊前偏北氣流引導(dǎo)冷空氣南下影響我國(guó)南方地區(qū)。西太平洋副熱帶高壓（以下簡(jiǎn)稱“副高”）呈東北-西南向帶狀分布，西界到達(dá)華南東部，百色市處于副高邊緣。中低緯地區(qū)有高原槽東移，副高位置的穩(wěn)定維持使高原槽受到阻擋，停滯在西南地區(qū)東部到華南西部，有利于百色市強(qiáng)降水的持續(xù)。22 日20 時(shí)，高原槽東移至桂西北一帶；23 日形成低渦，停滯在桂北；24 日低渦西南移至云南東部；25 日中高緯高空槽東移，阻塞形勢(shì)逐漸崩潰，副高減弱東退，低渦也逐漸減弱消失。

低空急流對(duì)極端強(qiáng)降水的發(fā)生起著非常重要的作用［15-17］，但是分析此次過程發(fā)現(xiàn)，對(duì)流層低層925～700 hPa 偏南風(fēng)風(fēng)速較小，未達(dá)到急流標(biāo)準(zhǔn)，但有明顯日變化，有白天風(fēng)速小、夜間風(fēng)速增大現(xiàn)象。22 日850 hPa 切變線南移到桂北，廣西上空為西南氣流影響，風(fēng)速僅為2～4 m·s-1，夜間增大至4～6 m·s-1。23日切變線繼續(xù)南移并形成低渦，20 時(shí)低渦中心位于云南東南部與百色交界一帶，強(qiáng)降雨區(qū)出現(xiàn)在低渦東側(cè)，百色北部有東北風(fēng)和東南風(fēng)輻合，24 日凌晨低渦東側(cè)的東南風(fēng)風(fēng)速明顯增大到10 m·s-1左右，本次過程最強(qiáng)降水時(shí)段出現(xiàn)在東南風(fēng)增大時(shí)。第一和第二階段強(qiáng)降水期間，850 hPa 百色市比濕維持在16 g·kg-1以上。24 日20 時(shí)，低渦減弱，百色為東南氣流影響，風(fēng)速為6～8 m·s-1，比濕略有減小，但仍利于強(qiáng)降水發(fā)生。25 日后，隨著低渦的減弱，產(chǎn)生強(qiáng)降水的動(dòng)力條件轉(zhuǎn)差，強(qiáng)降水過程趨于結(jié)束。

圖2 2023 年8 月22 日08 時(shí)—25 日20 時(shí)區(qū)域（104°～108°E，22.5°～25.5°N）平均水汽通量（陰影，單位：g·cm-1·hPa-1·s-1）、水汽通量散度（虛線，單位：10-8 g·cm-2·hPa-1·s-1）及平均風(fēng)場(chǎng)（風(fēng)向桿）的高度-時(shí)間剖面

2.3 環(huán)境條件分析

2.3.1 不穩(wěn)定層結(jié)分析

對(duì)三個(gè)階段強(qiáng)降水最近時(shí)次的探空資料進(jìn)行分析（表1），22 日20 時(shí)—24 日20 時(shí)，探空曲線顯示百色上空為深厚濕層，濕層厚度達(dá)到400 hPa 附近，整層可降水量60～65 mm，對(duì)流有效位能CAPE在1 500～3 000 J·kg-1之間，在23 日20 時(shí)達(dá)到2 965 J·kg-1，有利于產(chǎn)生強(qiáng)降水的能量和水汽條件。22 日20 時(shí)和23 日20 時(shí)，抬升凝結(jié)高度在0.6 km 以下，自由對(duì)流高度在925 hPa 以下，0 ℃層高度在5.0 km以上，0～6 km 垂直風(fēng)切變小于2 m·s-1，較低的抬升凝結(jié)高度和自由對(duì)流高度使得不需要很強(qiáng)的抬升即可觸發(fā)對(duì)流，而弱的垂直風(fēng)切變和厚的暖云層有利于提高降水效率。24 日20 時(shí)CAPE 仍有1 502 J·kg-1，抬升凝結(jié)高度和自由對(duì)流高度抬高到900 hPa 附近，0～6 km 垂直風(fēng)切變加大到8 m·s-1左右，仍屬于弱垂直風(fēng)切變。23 日20 時(shí)參數(shù)條件比另兩個(gè)時(shí)次更加有利于極端強(qiáng)降水的發(fā)生，這也是第二階段強(qiáng)降水雨強(qiáng)更強(qiáng)、累計(jì)雨量更大的原因之一。

表1 2023 年8 月22—24 日百色氣象探空站環(huán)境參數(shù)

2.3.2 水汽條件分析

此次過程的水汽主要來源于西南季風(fēng)的輸送。分析22—25 日水汽通量、水汽通量散度和風(fēng)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)，低層雖未形成急流，但是西南季風(fēng)使得水汽從孟加拉灣到強(qiáng)降雨區(qū)形成水汽輸送通道，向雨區(qū)輸送強(qiáng)降雨維持所需要的水汽。850 hPa 上，22 日白天水汽輸送較弱，夜間增強(qiáng)；23 日02 時(shí)，桂西出現(xiàn)水汽通量大值中心，中心值在12 g·cm-1·hPa-1·s-1以上，云南東部至桂西形成水汽通量輻合區(qū)，有超過-6×10-7g·cm-2·hPa-1·s-1的水汽輻合中心。24 日02 時(shí)，隨著西南季風(fēng)增強(qiáng)水汽輸送也增強(qiáng)，桂西強(qiáng)水汽通量中心達(dá)到18 g·cm-1·hPa-1·s-1以上，在低渦和偏南風(fēng)加強(qiáng)的作用下，在桂西北有超過-18×10-7g·cm-2·hPa-1·s-1的水汽輻合中心。24 日晚，隨著低層偏南風(fēng)和低渦的減弱，水汽輸送和水汽輻合也有所減弱，25日02 時(shí)，桂西水汽通量中心和水汽輻合中心分別為12 g·cm-1·hPa-1·s-1和-9×10-7g·cm-2·hPa-1·s-1。水汽通量中心和水汽輻合中心位置和強(qiáng)度變化與三個(gè)階段強(qiáng)降水的發(fā)生和雨強(qiáng)變化有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

選取百色區(qū)域（104°～108°E，22.5°～25.5°N）水汽通量、水汽通量散度、風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行平均并分析發(fā)現(xiàn)（圖2），三者均有明顯日變化，夜間加強(qiáng)，白天減弱。水汽輸送集中在600 hPa 以下，水汽輻合集中在700 hPa以下，最強(qiáng)水汽輸送在850 hPa 附近，最強(qiáng)水汽輻合中心則位于900 hPa 附近。第一階段的水汽輸送和水汽輻合為最弱；第二階段為最強(qiáng)，平均水汽通量達(dá)到8～9 g·cm-1·hPa-1·s-1，平均水汽輻合達(dá)到-40×10-8g·cm-2·hPa-1·s-1，利于極端暴雨的發(fā)生。夜間低層偏南風(fēng)的加強(qiáng)有利于增強(qiáng)水汽的輸送和輻合，與此次強(qiáng)降水過程的階段性特征和夜雨特征有密切關(guān)系。

2.3.3 動(dòng)力條件分析

持續(xù)性強(qiáng)降水的發(fā)生需要多尺度過程相互作用下的持久動(dòng)力抬升，在有利的環(huán)流背景下，高原槽停滯和低渦的維持為持續(xù)強(qiáng)降水提供持久的動(dòng)力條件。從區(qū)域（104°～108°E，22.5°～25.5°N）平均水平散度、垂直速度的高度-時(shí)間剖面可以看出，22 日20時(shí)—25 日08 時(shí)，強(qiáng)降雨區(qū)維持低層輻合、高層輻散的配置，特別在23 日20 時(shí)—24 日08 時(shí)，低層輻合和高層輻散程度都明顯增強(qiáng)，低層平均輻合中心達(dá)到-2×10-5s-1以下，高層平均輻散中心達(dá)到5×10-5s-1以上；垂直上升運(yùn)動(dòng)延伸至200 hPa 高度，平均垂直上升速度達(dá)到-0.5 Pa·s-1以下。第一階段和第三階段強(qiáng)降水的動(dòng)力條件比第二階段弱，第一階段的垂直上升運(yùn)動(dòng)也延伸到200 hPa，但平均上升速度強(qiáng)度最大僅達(dá)到-0.3 Pa·s-1左右；第三階段上升運(yùn)動(dòng)最高只達(dá)到400 hPa，中心最大值僅為-0.2 Pa·s-1。

分析第二階段強(qiáng)降水期間的動(dòng)力條件，24 日02時(shí)925 hPa 輻合區(qū)主要分布在低渦的東南風(fēng)風(fēng)速輻合的東南象限和東南風(fēng)與東北風(fēng)輻合的東北象限，輻合中心強(qiáng)度在-0.9×10-4s-1以下。沿106.5°E 的垂直剖面（圖3）上，600 hPa 以下為輻合區(qū)，輻合中心強(qiáng)度在-1.2×10-4s-1以下，600 hPa 以上為輻散區(qū)，中心值達(dá)到1.2×10-4s-1以上；上升運(yùn)動(dòng)延伸到200 hPa，最強(qiáng)上升運(yùn)動(dòng)在500～600 hPa 之間，達(dá)到-1.2 Pa·s-1以下。低層輻合、高層輻散的配置有利于上升運(yùn)動(dòng)發(fā)展，低渦的存在以及夜間東南氣流的加強(qiáng)增強(qiáng)輻合上升運(yùn)動(dòng)，是第二階段特大暴雨發(fā)生的重要原因之一。

圖3 沿106.5°E 水平散度（陰影，單位：10-4 s-1）、垂直速度（虛線，單位：Pa·s-1）及風(fēng)場(chǎng)的經(jīng)向垂直剖面

2.4 地形對(duì)暴雨的增幅作用

許多研究表明，極端強(qiáng)降水的發(fā)生常與地形的增幅作用有關(guān)。此次特大暴雨站點(diǎn)出現(xiàn)在岑王老山東南側(cè)的凌云縣。岑王老山東南分支在凌云縣呈喇叭口狀向河谷地區(qū)開口，在有利的環(huán)境條件下，低層?xùn)|南風(fēng)與“喇叭口”地形和迎風(fēng)坡耦合，極易觸發(fā)對(duì)流。

23 日20 時(shí)，925 hPa（圖4）桂西處于高能高濕區(qū)，假相當(dāng)位溫θse在360 K 以上，岑王老山一帶有364 K 的高值區(qū)，其東側(cè)則為θse低值區(qū)，兩者之間形成能量鋒區(qū)，東南氣流向北推過程中岑王老山以南地區(qū)出現(xiàn)風(fēng)速輻合，而東側(cè)偏東風(fēng)與能量鋒區(qū)幾乎正交，有利于產(chǎn)生強(qiáng)烈上升運(yùn)動(dòng)。從高度-緯度剖面圖（圖5）看，在岑王老山以南，出現(xiàn)在迎風(fēng)坡（24°N附近）上升、南側(cè)下沉的垂直環(huán)流，迎風(fēng)坡強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)向上發(fā)展至150 hPa，中心達(dá)到-1.2 Pa·s-1以下。分析雷達(dá)回波特征發(fā)現(xiàn)，特大暴雨發(fā)生前期在迎風(fēng)坡不斷有新生對(duì)流生成并北移停滯在凌云縣，后期南部雨帶在東南風(fēng)引導(dǎo)下北移至岑王老山一帶停滯，使降雨維持較長(zhǎng)時(shí)間。東南風(fēng)風(fēng)速輻合、與迎風(fēng)坡相互作用，以及能量鋒區(qū)的存在，更利于產(chǎn)生強(qiáng)烈上升運(yùn)動(dòng)和對(duì)流的發(fā)展，同時(shí)地形的阻擋使雨帶停滯，有利于強(qiáng)降水的維持。由此可見，岑王老山地形對(duì)暴雨的增幅作用導(dǎo)致特大暴雨的發(fā)生。

圖4 23 日20 時(shí)925 hPa 假相當(dāng)位溫θse（等值線，單位：K）、風(fēng)場(chǎng)（風(fēng)向桿）和地形（填色，單位：m）

圖5 24 日02 時(shí)沿106.5°E 經(jīng)向垂直環(huán)流（v，-100×ω）（箭頭）和垂直速度（等值線，單位：Pa·s-1）剖面

2.5 數(shù)值模式預(yù)報(bào)偏差及預(yù)報(bào)難點(diǎn)分析

對(duì)此次過程，各級(jí)主觀指導(dǎo)預(yù)報(bào)的效果欠佳，特別是對(duì)23 日晚上至24 日早上的特大暴雨過程，強(qiáng)降雨落區(qū)和量級(jí)預(yù)報(bào)都有很大的偏差。中央氣象臺(tái)50 mm 以上暴雨中心偏北，百色南部暴雨中心未有體現(xiàn)，廣西壯族自治區(qū)氣象臺(tái)和百色市氣象臺(tái)僅報(bào)全市性的大雨。

歐洲中心數(shù)值模式（EC）和中國(guó)氣象局全球同化預(yù)報(bào)系統(tǒng)（CMA-GFS）等全球模式對(duì)環(huán)流形勢(shì)及影響系統(tǒng)的演變預(yù)報(bào)比較準(zhǔn)確，對(duì)低層偏南風(fēng)夜間加強(qiáng)的趨勢(shì)也有一定體現(xiàn)，EC 相對(duì)于CMA-GFS 預(yù)報(bào)的偏南風(fēng)風(fēng)速更強(qiáng)。

對(duì)23 日08 時(shí)—24 日08 時(shí)降水預(yù)報(bào)產(chǎn)品進(jìn)行分析，各模式對(duì)百色市的降雨落區(qū)、量級(jí)預(yù)報(bào)都有較大差異。全球模式降雨量級(jí)均明顯偏小，EC 強(qiáng)降雨落區(qū)偏北，CMA-GFS 落區(qū)與實(shí)況較為接近，且在岑王老山附近和百色市南部分別預(yù)報(bào)出強(qiáng)降雨中心，整體優(yōu)于EC。中尺度模式中，廣東數(shù)值預(yù)報(bào)模式（CMA-GD）的落區(qū)偏差大、量級(jí)明顯偏小；中國(guó)氣象局中尺度數(shù)值預(yù)報(bào)模式（CMA-MESO）、中國(guó)氣象局區(qū)域臺(tái)風(fēng)數(shù)值預(yù)報(bào)模式（CMA-TYM）降雨量級(jí)與實(shí)況接近，但是強(qiáng)降雨落區(qū)偏差大，對(duì)100 mm 以上的強(qiáng)降雨區(qū)指導(dǎo)意義不大；上海數(shù)值預(yù)報(bào)模式（CMASH9）預(yù)報(bào)效果最好，不僅預(yù)報(bào)出大范圍的暴雨區(qū)，且100 mm 以上降雨落區(qū)與實(shí)況比較接近，在岑王老山附近以及百色市南部均報(bào)出100 mm 以上的中心。因此，對(duì)于此次過程，若能夠結(jié)合CMA-GFS 和CMA-SH9 的落區(qū)和降雨量級(jí)進(jìn)行綜合考慮，對(duì)特大暴雨的預(yù)報(bào)將具有比較大的指導(dǎo)意義。

大尺度全球模式對(duì)環(huán)流形勢(shì)和天氣系統(tǒng)的預(yù)報(bào)能力比較穩(wěn)定，基本上能夠準(zhǔn)確提前預(yù)報(bào)其演變過程，但是各家模式的降水量級(jí)、落區(qū)等經(jīng)常存在很大差異，如何在把握天氣系統(tǒng)演變的情況下結(jié)合高分辨率數(shù)值模式的降水預(yù)報(bào)做出更準(zhǔn)確的強(qiáng)降水落區(qū)和量級(jí)預(yù)報(bào)，具有很大的難度。在今后的工作中需要對(duì)各家數(shù)值模式預(yù)報(bào)產(chǎn)品進(jìn)行分區(qū)域、分時(shí)段、分季節(jié)甚至分天氣類型等進(jìn)行評(píng)估檢驗(yàn)，以便在強(qiáng)降水預(yù)報(bào)中提供更有利的參考。

此次特大暴雨過程發(fā)生在未出現(xiàn)低空急流的情況下，這種情形是否能夠有支撐特大暴雨發(fā)生的水汽條件，是預(yù)報(bào)的一個(gè)難點(diǎn)。岑王老山復(fù)雜地形的影響機(jī)制也需要更進(jìn)一步的研究，以期為此類強(qiáng)降水過程提供參考依據(jù)。

3 結(jié)論與討論

對(duì)2023 年8 月22—25 日百色市持續(xù)性強(qiáng)降雨過程的特征及成因進(jìn)行分析，探討其預(yù)報(bào)難點(diǎn)，得到結(jié)論如下:

（1）此次強(qiáng)降雨過程具有持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、影響范圍廣、累計(jì)雨量大、夜雨明顯等特征，具有一定的極端性。區(qū)域站最大過程累計(jì)降雨量、最大日雨量、最大小時(shí)雨強(qiáng)在有區(qū)域站數(shù)據(jù)記錄以來8 月降水中排名前三位，個(gè)別國(guó)家站日降雨量突破歷年8 月日降雨極值。

（2）強(qiáng)降雨發(fā)生在中、低層低渦受副高阻擋在桂西停滯的形勢(shì)下，大氣層結(jié)維持深厚濕層，對(duì)流有效位能CAPE 達(dá)到1 500 J·kg-1以上，較低的抬升凝結(jié)高度和自由對(duì)流高度使得不需要很強(qiáng)的抬升即可觸發(fā)對(duì)流；適當(dāng)?shù)?℃層高度使得暖云層較厚，在弱的垂直風(fēng)切變下有利于提高降水效率。

（3）水汽主要來自西南季風(fēng)的輸送，強(qiáng)降水在無低空急流的環(huán)境下發(fā)生，但低層偏南風(fēng)風(fēng)速具有白天減小、夜間增大的特點(diǎn)，夜間加強(qiáng)水汽輸送和水汽輻合。低渦的停滯提供持久強(qiáng)大的低層輻合，南亞高壓穩(wěn)定維持高層輻散條件，使強(qiáng)的動(dòng)力抬升條件維持，夜間偏南風(fēng)的加強(qiáng)也增強(qiáng)低層的輻合和垂直運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致強(qiáng)降水具有明顯的夜雨特征。

（4）第二階段強(qiáng)降雨期間，低層風(fēng)速為本次過程最大，水汽輸送和水汽輻合、垂直上升運(yùn)動(dòng)也達(dá)到最強(qiáng)，因此小時(shí)雨強(qiáng)、日降雨量等為本次持續(xù)性強(qiáng)降雨過程中最強(qiáng)、強(qiáng)降雨范圍最大，出現(xiàn)了特大暴雨。

（5）岑王老山東側(cè)和東南側(cè)低層有能量鋒區(qū)存在，有利于產(chǎn)生強(qiáng)烈上升運(yùn)動(dòng)和對(duì)流發(fā)展；東南風(fēng)在迎風(fēng)坡以南出現(xiàn)風(fēng)速輻合，并形成迎風(fēng)坡抬升、南側(cè)下沉的垂直環(huán)流，加劇上升運(yùn)動(dòng)，同時(shí)岑王老山的阻擋使得雨帶北移時(shí)停滯，強(qiáng)降水得以持續(xù)并出現(xiàn)特大暴雨。

（6）數(shù)值模式降水預(yù)報(bào)產(chǎn)品對(duì)強(qiáng)降雨的落區(qū)和量級(jí)預(yù)報(bào)差異大、在沒有低空急流的情況下特大暴雨發(fā)生的水汽條件，以及岑王老山地形的復(fù)雜機(jī)制，都給本次特大暴雨過程的預(yù)報(bào)造成很大難度。

特大暴雨等極端強(qiáng)降水是致災(zāi)極強(qiáng)的事件，也是預(yù)報(bào)員面臨的極大預(yù)報(bào)挑戰(zhàn)。本文雖然對(duì)特大暴雨發(fā)生過程的動(dòng)力和水汽條件，以及復(fù)雜地形對(duì)暴雨的增幅進(jìn)行分析，但是，在沒有低空急流存在的情況下水汽輸送條件何以能夠維持如此強(qiáng)的降水，岑王老山地形與中小尺度對(duì)流系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展的關(guān)系，以及地形對(duì)降雨的敏感性如何，如何利用高分辨率數(shù)值模式對(duì)此類強(qiáng)降水的可預(yù)報(bào)性進(jìn)行分析？這些問題都有待進(jìn)一步深入研究，為此類強(qiáng)降雨過程提供更有利的參考。