河西走廊中部連續(xù)兩次強(qiáng)對流天氣對比分析

安婷婷，王伏村，崔 宇，閆昕旸，牛麗娟

（1.甘肅省張掖市氣象局，甘肅 張掖 734000；2.甘肅省氣象局蘭州中心氣象臺，甘肅 蘭州 730020；3.甘肅省氣象局氣象服務(wù)中心，甘肅 蘭州 730020）

1 引言

強(qiáng)對流天氣是指直徑超過2 cm的冰雹、超過17 m/s的對流性直線型陣風(fēng)、任何級別的發(fā)生在陸地上的龍卷和超過20 mm/h的短時強(qiáng)降水[1]。其中，冰雹是甘肅省主要災(zāi)害性天氣之一，危害程度僅次于旱災(zāi)，位居氣象災(zāi)害第二[2]，強(qiáng)對流天氣引發(fā)的災(zāi)害已嚴(yán)重威脅人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全[3]。強(qiáng)對流天氣發(fā)生于中小尺度天氣系統(tǒng)，空間尺度小，生命史短，但突發(fā)性強(qiáng)，天氣劇烈，并常伴有狂風(fēng)、驟雨，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成的破壞性極大，提高強(qiáng)對流天氣的短時臨近預(yù)報(bào)預(yù)警準(zhǔn)確率，能有效預(yù)防或減輕其帶來的危害，這也是預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，近年來國內(nèi)強(qiáng)對流天氣業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)水平已得到顯著提升[4]。

張掖市地處甘肅省西北部，河西走廊中段，處于青藏高原與內(nèi)蒙古高原的過渡地帶，南枕祁連山，北依合黎山、龍首山。河西走廊雷暴的發(fā)生往往伴隨著其他天氣現(xiàn)象，包括陣雨、大風(fēng)、揚(yáng)沙、沙暴和冰雹等，最多伴隨的天氣現(xiàn)象為陣雨，概率超過55%，其次是大風(fēng)和揚(yáng)沙[5]。河西走廊夏季冰雹天氣是僅次于干旱、大風(fēng)沙塵暴的高影響災(zāi)害性天氣，強(qiáng)對流天氣的精準(zhǔn)預(yù)報(bào)具有極大難度[6]。文章利用常規(guī)氣象觀測資料、衛(wèi)星云圖、雷達(dá)圖及Ecmwf_thin數(shù)值模式，對2021年6月6日和8日河西走廊中部連續(xù)兩次出現(xiàn)的強(qiáng)對流天氣過程進(jìn)行對比分析，完善一些短時量化指標(biāo)判據(jù)，從而在強(qiáng)對流天氣的短時臨近預(yù)報(bào)預(yù)警中起到積極的作用，由此為防災(zāi)減災(zāi)提供更為可靠的參考依據(jù)[7]。

2 天氣實(shí)況及災(zāi)情

2021年，河西走廊中部強(qiáng)對流天氣頻繁，冰雹次數(shù)達(dá)近五年之最。共出現(xiàn)強(qiáng)對流20次，冰雹天氣3次，僅6月6日和8日河西走廊中部連續(xù)兩次出現(xiàn)強(qiáng)對流天氣過程，所轄6個縣區(qū)都出現(xiàn)了不同程度的雷雨大風(fēng)或冰雹天氣，其中6月6日下午河西走廊中部出現(xiàn)一次雷暴大風(fēng)、冰雹、短時強(qiáng)降水天氣，14時40分—16時先后在肅南裕固族自治縣、臨澤縣、高臺縣局部地方出現(xiàn)冰雹天氣，冰雹最大直徑約1～2 cm，出現(xiàn)在臨澤縣丹霞地質(zhì)公園，16時—17時高臺縣羅城鎮(zhèn)常豐村1小時降水量11.9 mm，達(dá)到河西地區(qū)短時強(qiáng)降水標(biāo)準(zhǔn)（1小時降水量≥10.0 mm）；共計(jì)78站出現(xiàn)大風(fēng)，最大風(fēng)速出現(xiàn)在甘州平山湖（27 m/s，10級），其中7級大風(fēng)29站，8級大風(fēng)35站，9級大風(fēng)11站，10級大風(fēng)3站。6月8日下午出現(xiàn)大風(fēng)沙塵雷雨天氣，最大風(fēng)速出現(xiàn)在甘州堿灘（31.1 m/s，11級），其中甘州區(qū)、高臺縣、臨澤縣出現(xiàn)揚(yáng)沙，最小能見度2 559米，出現(xiàn)在甘州；共計(jì)84站出現(xiàn)大風(fēng)，其中7級大風(fēng)12站，8級大風(fēng)26站，9級大風(fēng)27站，10級大風(fēng)10站，11級大風(fēng)9站，這在河西內(nèi)陸地區(qū)實(shí)屬罕見。

經(jīng)核查統(tǒng)計(jì)，6月8日的大風(fēng)沙塵天氣使甘州區(qū)3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)16個村86戶337人受災(zāi)，212座農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大棚受損，造成農(nóng)業(yè)損失約88.35萬元。

3 大尺度環(huán)流背景分析及對比

強(qiáng)對流天氣一般都是在有利的大尺度環(huán)流背景下生成、發(fā)展，大尺度環(huán)流背景決定了中小尺度對流天氣系統(tǒng)的強(qiáng)度、時空尺度、演變特征。孫繼松等[8]按照熱動力學(xué)結(jié)構(gòu)特征將中國西北地區(qū)強(qiáng)對流天氣的形勢背景分成3類：高空冷平流強(qiáng)迫類、低空暖平流強(qiáng)迫類、斜壓鋒生類。根據(jù)本地經(jīng)驗(yàn)，河西走廊中部的降雹天氣形勢可分為西北氣流型、高空冷渦型、偏西氣流型、地形強(qiáng)迫型4種，文章在此基礎(chǔ)上，分析了發(fā)生在2021年6月6日和8日兩次強(qiáng)對流天氣過程的環(huán)流背景及影響系統(tǒng)。

2021年6月5日20時500 hPa，歐亞中高緯地區(qū)呈“兩槽一脊”的形勢，西槽位于貝加爾湖西側(cè)（50°N～60°N，85°E～ 95°E）附近，新疆北側(cè)有一溫度為-24 ℃的冷中心，此時甘新交界處的短波槽和青藏高原中東部的高原槽呈階梯狀，短波槽槽前等高線疏散，有利于槽的發(fā)展加深；至6日8時，新疆北側(cè)的冷中心東移發(fā)展，強(qiáng)度達(dá)-26 ℃，甘新交界處的短波槽東移發(fā)展至河西走廊中部-青海中東部，槽后冷空氣不斷下滑影響河西走廊中部，而且等溫線和等高線夾角較大，冷平流較強(qiáng)。對應(yīng)到同時次700 hPa上，新疆北側(cè)有強(qiáng)度達(dá)-8 ℃的冷中心，甘新交界處有切變線，切變線后側(cè)有冷平流，而甘肅大部受暖脊控制。綜上，上冷下暖的大氣不穩(wěn)定層結(jié)以及前傾槽結(jié)構(gòu)均為此次強(qiáng)對流天氣的發(fā)生奠定了基礎(chǔ)。同時，在地面圖上，6日8時中西伯利亞受低壓帶控制，低壓帶底部副冷鋒東移；至6日14時，低壓帶東移南壓并增強(qiáng)，河西走廊有地面輻合線，中尺度輻合線為此次冰雹天氣提供了較好的觸發(fā)機(jī)制[9]，加之午后近地面增溫明顯，而高空有冷空氣沿西北氣流不斷下滑，加大上下層溫差，使大氣層結(jié)的不穩(wěn)定性增強(qiáng)，在地面輻合線的抬升作用下，不穩(wěn)定能量釋放，河西走廊中部出現(xiàn)區(qū)域性的雷暴天氣，并產(chǎn)生局地短時強(qiáng)降水和冰雹。

2021年6月7日20時500 hPa，歐亞中高緯地區(qū)亦呈“兩槽一脊”的形勢，但槽脊位置與5日20時不同，西槽位于貝加爾湖南部-河西走廊中部，槽前等高線呈疏散狀，且冷溫槽落后于高度槽，有利于槽的發(fā)展加深，同時貝湖南部有一溫度為-20 ℃的冷渦；至8日8時，冷渦東移，西槽亦隨之緩慢東移并略有加強(qiáng)，槽后有弱冷空氣沿西北氣流不斷下滑影響河西走廊中部，但等溫線和等高線幾乎平行，夾角較小，冷平流較弱。對應(yīng)到同時次700 hPa上，貝加爾湖南部有一冷渦，中心強(qiáng)度達(dá)-4 ℃，河西走廊中西部有切變線，切變線后側(cè)有冷平流，切變線前側(cè)為暖平流；從而形成了上冷下暖的大氣不穩(wěn)定層結(jié)，非常有利于強(qiáng)對流天氣的發(fā)生和發(fā)展。在地面圖上，7日20時冷鋒東移至河套地區(qū)，受冷鋒東移影響，河西中東部出現(xiàn)了弱降水，蒙古中西部受高壓控制，河西走廊西部有地面輻合線；至8日8時，高壓增強(qiáng)5 hPa，并分裂南下，高壓外圍的下沉氣流有利于地面風(fēng)速加大，從而有利于雷暴大風(fēng)的產(chǎn)生，同時河西走廊中部和西部各有一地面輻合線，地面輻合線穩(wěn)定有利于對流系統(tǒng)的增強(qiáng)[10]；至14時，高壓迅速減少10 hPa，地面輻合線減弱消失。

通過對6日和8日強(qiáng)對流天氣過程的大尺度環(huán)流背景及影響系統(tǒng)對比分析發(fā)現(xiàn)：6日的強(qiáng)對流天氣屬于西北氣流型；8日的強(qiáng)對流天氣屬于高空冷渦型。

4 中尺度分析及對比

一般認(rèn)為，強(qiáng)對流天氣的發(fā)生必須滿足以下幾個基本條件：水汽條件、不穩(wěn)定層結(jié)條件、抬升條件和垂直風(fēng)切變條件。中尺度天氣分析是在常規(guī)天氣圖分析的基礎(chǔ)上，針對產(chǎn)生中尺度對流性天氣的主要條件，分析各等壓面上相關(guān)大氣的各種特征系統(tǒng)和特征線，最后形成中尺度對流性天氣發(fā)生、發(fā)展大氣環(huán)境場“潛勢條件”的高空和地面綜合分析圖[11]。中尺度分析方法在強(qiáng)對流天氣短臨預(yù)報(bào)預(yù)警中發(fā)揮著重要的作用，研究將從這幾方面出發(fā)，利用地面、高空等觀測資料對過程前的環(huán)境場進(jìn)行中尺度分析。

6日8時中尺度分析：河西走廊位于200 hPa高空急流左側(cè)，風(fēng)速有明顯的氣旋性切變，高空抽吸作用有利于中低層氣流的輻合抬升；500 hPa河西中部至青海中部有低槽，冷溫槽位于新疆北部；700 hPa甘新交界有切變線，冷溫槽位于新疆北部，高低空配置可以看出明顯的前傾槽結(jié)構(gòu)，前傾槽有利于強(qiáng)對流的產(chǎn)生和發(fā)展；地面上，河西走廊西部的副冷鋒有利于觸發(fā)不穩(wěn)定能量的釋放，從而產(chǎn)生強(qiáng)對流天氣。從水汽條件來看，此次過程河西500 hPa溫度露點(diǎn)差達(dá)4～6 ℃，700 hPa比濕為6 g/kg，河西中西部地面露點(diǎn)達(dá)10～14 ℃，中低層水汽條件較好。探空資料在強(qiáng)對流天氣分析中占有重要地位，強(qiáng)天氣的出現(xiàn)必然對應(yīng)某些中尺度物理量的異常[12]。中國探空對應(yīng)于北京時間8時和20時，而對流活動多發(fā)生在下午和傍晚，如果用8時探空狀態(tài)判斷下午和傍晚的對流潛勢，誤判的可能性很大，因此，需用14時的溫度對8時探空圖進(jìn)行訂正，訂正后CAPE值由2.3 J/kg升高至1 231.7 J/kg，說明大氣層結(jié)極不穩(wěn)定，較高CAPE值有利于強(qiáng)對流天氣發(fā)生[13]；另外，大氣層結(jié)不穩(wěn)定還可以用700 hPa與500 hPa之間的溫度差來表示，溫差越大，表示條件不穩(wěn)定越明顯，此次過程700 hPa和500 hPa溫差達(dá)21 ℃，也表明河西走廊大氣層結(jié)處于不穩(wěn)定狀態(tài)。從張掖站的探空圖可以看出，600～700 hPa為濕層，600 hPa以上和700 hPa以下大氣層結(jié)較干，有利于雷雨大風(fēng)的產(chǎn)生；0～3 km風(fēng)矢量差15.5 m/s，0～6 km風(fēng)矢量差11.2 m/s，0～3 km垂直風(fēng)切變最強(qiáng)，對流性特征明顯[14]，有利于對流風(fēng)暴的發(fā)生和加強(qiáng)。

8日8時中尺度分析：河西走廊亦位于200 hPa高空急流左側(cè)，風(fēng)速呈氣旋性切變，但與6日8時不同的是，8日8時200 hPa高空急流距離河西走廊中部更近，高空抽吸對中低層氣流的輻合抬升作用更強(qiáng)；500 hPa貝加爾湖附近冷渦底部低槽延伸至河西走廊中部，冷溫槽位于新疆東部；700 hPa河西中部有切變線，冷溫槽位于新疆中部；地面上，河西走廊中部和西部各有一個地面輻合線，有利于不穩(wěn)定能量的釋放，從而產(chǎn)生強(qiáng)對流天氣。從水汽條件來看，500 hPa張掖上空溫度露點(diǎn)差達(dá)7 ℃，700 hPa比濕為5 g/kg，地面露點(diǎn)達(dá)7～8 ℃，整層水汽條件較差。同樣，用14時的溫度對8時探空圖進(jìn)行訂正，訂正后CAPE值由0 J/kg升高至1 409.7 J/kg，說明大氣層結(jié)極不穩(wěn)定；另外，700 hPa和500 hPa溫差達(dá)22 ℃，也表明河西走廊大氣層結(jié)處于不穩(wěn)定狀態(tài)。張掖站的探空圖表明，低層有逆溫層，形成干暖蓋，近地面層的逆溫層為強(qiáng)對流發(fā)生積累了能量；大氣層結(jié)從底層到高層均較干，有利于雷雨大風(fēng)的產(chǎn)生；中低層有明顯的垂直風(fēng)切變，0～3 km風(fēng)矢量差7.1 m/s，0～6 km風(fēng)矢量差24.7 m/s，有強(qiáng)垂直風(fēng)切變，更有利于強(qiáng)對流風(fēng)暴的發(fā)生和加強(qiáng)。

綜上分析表明：8日的水汽條件比6日的差；就大氣層結(jié)穩(wěn)定性而言，8日更不穩(wěn)定；而且8日的垂直風(fēng)切變明顯比6日的大；但8日的抬升條件不如6日。

此外，0 ℃層和-20 ℃層是表示雹云特征的重要參數(shù)，就河西走廊中部而言，有利于降雹的0 ℃層高度約在4 km（600 hPa）附近，-20 ℃層高度約在5 km（400 hPa）附近。分析探空資料發(fā)現(xiàn)，6日的0 ℃層和-20 ℃層高度分別位于3 975 m和7 228 m，8日的0 ℃層和-20 ℃層高度分別位于4 194 m和7 324 m，因此，6日特征層高度更適宜降雹。

5 衛(wèi)星資料分析及對比

從2021年6月6日的衛(wèi)星云圖（圖1）上可以看出，12時酒泉市境內(nèi)形成多個對流云團(tuán)，強(qiáng)度較弱；13時對流云團(tuán)東移發(fā)展增強(qiáng)；14時位于酒泉市東部的對流云團(tuán)進(jìn)入河西走廊中部的高臺縣和肅南裕固族自治縣西部；15時該對流云團(tuán)發(fā)展東移至河西走廊中部的臨澤縣和肅南裕固族自治縣中部，強(qiáng)度增強(qiáng)，且頭邊界光滑整齊，云團(tuán)影響區(qū)域出現(xiàn)冰雹天氣；16時酒泉市上空片狀對流云團(tuán)東移增強(qiáng)，影響河西走廊中部的高臺縣西北部，此時高臺縣西北部的天成出現(xiàn)小冰雹；17時該對流云團(tuán)呈盾狀，頭邊界清晰可見，強(qiáng)度繼續(xù)增強(qiáng)，影響高臺縣和臨澤縣北部，其中高臺西北部的長豐村出現(xiàn)大于10.0 mm/h的短時強(qiáng)降水天氣；18時對流云團(tuán)發(fā)展成MCC呈團(tuán)狀，主體移出甘肅省。

同樣，從2021年6月8日的衛(wèi)星云圖（圖2）上可以看出，在河西走廊西部形成并發(fā)展東移的對流云系于14時開始進(jìn)入河西走廊中部，并且繼續(xù)發(fā)展增強(qiáng)，伴隨著云系的東移增強(qiáng)，河西走廊中部自西向東出現(xiàn)雷暴大風(fēng)天氣；至19時，該對流云系開始減弱消散；21時，主體移出河西走廊中部。

由此可看出，兩次過程均表現(xiàn)出對流云團(tuán)于午后發(fā)展東移并不斷增強(qiáng)，造成河西中部的區(qū)域性雷暴天氣；但6月6日的對流云團(tuán)比8日的更白，云高更高，發(fā)展更旺盛，強(qiáng)度更強(qiáng)，故6日還出現(xiàn)了局地冰雹和短時強(qiáng)降水天氣過程。

6 雷達(dá)資料分析及對比

張掖雷達(dá)是C波段（λ＝5 cm）多普勒天氣雷達(dá)，在短時臨近天氣預(yù)報(bào)預(yù)警工作中發(fā)揮了極為重要的作用，文章通過分析張掖天氣雷達(dá)的各類PUP產(chǎn)品，從而得出冰雹、雷雨大風(fēng)的預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)。

從2021年6月6日14：33雷達(dá)圖（圖3）上可以看出，河西走廊中部的肅南裕固族自治縣出現(xiàn)58 dBz的超級單體回波，強(qiáng)回波呈東北-西南向帶狀分布；此后，帶狀回波自西北向東南移動并發(fā)展加強(qiáng)，14：39—14：57，強(qiáng)回波發(fā)展呈“s”形鉤狀回波，回波最強(qiáng)達(dá)66 dBz，位于臨澤丹霞附近，中低層有弱回波區(qū)，低層有有界弱回波區(qū)，15：00觀測到該地出現(xiàn)直徑達(dá)2 cm的大冰雹；15：03—15：09，回波強(qiáng)度持續(xù)在60 dBz以上，“s”形鉤狀回波結(jié)構(gòu)逐漸減弱消散，至15：15呈弓形回波，弓形回波預(yù)示著雷暴大風(fēng)的來臨[15]，強(qiáng)度減弱至58 dBz。在速度圖上，強(qiáng)回波附近出現(xiàn)了逆風(fēng)區(qū)，而逆風(fēng)區(qū)的出現(xiàn)，說明風(fēng)場具有明顯的切變，有利于強(qiáng)對流回波的發(fā)展和加強(qiáng)；此外，在帶狀回波前側(cè)低層輻散、高層輻合，有利于下沉氣流增強(qiáng)，從而有利于地面大風(fēng)的形成。分析垂直累積液態(tài)水含量（VIL）值發(fā)現(xiàn)，丹霞附近14：51VIL值最大達(dá)42 kg/m2，14：57VIL迅速下降至33 kg/m2，VIL較大區(qū)域和降雹區(qū)對應(yīng)較好，對冰雹落區(qū)預(yù)報(bào)有很好的指示意義?；夭敻撸‥T）值在降雹前上升至9 km附近，降雹時段躍變至11.6 km，說明對流云發(fā)展旺盛，并在降雹后迅速下降到8 km附近，冰雹發(fā)生在風(fēng)暴單體回波頂高下降期間[16]。垂直風(fēng)切變對強(qiáng)對流的發(fā)生、發(fā)展和維持有很好的指示意義[17]，分析17：31—18：31的風(fēng)廓線圖（VWP）發(fā)現(xiàn)，17：31—18：01低層（2.7 km以下）風(fēng)向隨高度升高由偏東風(fēng)轉(zhuǎn)為西北風(fēng)，說明低層有強(qiáng)的垂直風(fēng)切變，有利于強(qiáng)對流的形成和加強(qiáng)；此外，在云下高溫干燥的環(huán)境場作用下，由于雨滴蒸發(fā)降溫作用，動量下傳促使降水粒子下沉作用加強(qiáng)，在4.6 km高度風(fēng)速達(dá)19.0 m/s，對地面大風(fēng)有加強(qiáng)作用，容易形成地面輻散大風(fēng)，實(shí)況場18：00張掖風(fēng)速達(dá)最大，這與實(shí)況一致。

圖3 2021年6月6日14：57張掖雷達(dá)2.4°仰角回波強(qiáng)度圖（a）和速度圖（b）

6月8日雷達(dá)圖（圖4）上，14：00開始混合云降水回波開始進(jìn)入河西走廊中部，自西北向東南移動，16：14在混合云降水回波前沿形成帶狀弓形回波，回波強(qiáng)度最強(qiáng)達(dá)59 dBz，中低層有弱回波區(qū)，表明低層有強(qiáng)烈的上升運(yùn)動，回波繼續(xù)自西北向東南移動影響河西走廊中部，強(qiáng)度先減弱后增強(qiáng)。16：49速度圖上可以明顯看到有一對牛眼出現(xiàn)，“牛眼”位于雷達(dá)站西北、東南兩側(cè)，并出現(xiàn)了速度模糊，底層風(fēng)速達(dá)-33 m/s，距離地面高度僅1.8 km，出現(xiàn)在近距離、低仰角，有利于地面形成強(qiáng)烈大風(fēng)天氣，這與地面大風(fēng)實(shí)況一致。垂直累積液態(tài)水含量（VIL）值最大達(dá)10 kg/m2，最強(qiáng)回波對應(yīng)回波頂高（ET）5～8 km。分析16：31—17：31的風(fēng)廓線圖（VWP）發(fā)現(xiàn)，16：31—17：01低層（2.4 km以下）風(fēng)向由偏南風(fēng)轉(zhuǎn)為偏北風(fēng)，說明低層垂直風(fēng)切變很強(qiáng)，有利于強(qiáng)對流的形成和加強(qiáng)；同時，高層風(fēng)速較大，有利于動量下傳，從而造成地面大風(fēng)，實(shí)況場17：00張掖風(fēng)速達(dá)最大，與實(shí)況有很好的一致性。

圖4 2021年6月8日16：14張掖雷達(dá)3.2°仰角回波強(qiáng)度圖（a）和16：49張掖雷達(dá)0.5°仰角速度圖（b）

綜上分析可得：就回波強(qiáng)度而言，8日的回波強(qiáng)度不如6日出現(xiàn)冰雹的回波強(qiáng)度，6日出現(xiàn)超級單體回波，8日主要以混合云降水回波為主；速度場特征表現(xiàn)出雖然6日的風(fēng)速大小不如8日，但6日的垂直風(fēng)切變明顯強(qiáng)于8日，強(qiáng)的垂直風(fēng)切變更有利于冰雹的產(chǎn)生；8日的VIL和ET明顯低于6日出現(xiàn)冰雹時的VIL和ET，大的VIL有利于冰雹的產(chǎn)生，而高的ET說明上升運(yùn)動強(qiáng)烈，有利于產(chǎn)生大冰雹；VWP很好地體現(xiàn)了動量下傳，有利于地面大風(fēng)形成和加強(qiáng)。

7 Ecmwf_thin數(shù)值預(yù)報(bào)偏差分析

分析Ecmwf_thin數(shù)值預(yù)報(bào)場可以發(fā)現(xiàn)，2021年6月5日20時起報(bào)的6日8時500 hPa歐亞中高緯地區(qū)亦呈“兩槽一脊”的形勢，與實(shí)況一致；但實(shí)況場上河西走廊中部-青海中部有一短波槽，而預(yù)報(bào)場上河西走廊中部的西風(fēng)槽和青藏高原中東部的高原槽呈階梯狀，短波槽槽前等高線呈疏散狀，有利于槽的發(fā)展加深。在地面風(fēng)場預(yù)報(bào)中，通過對比分析6日14時的10 m風(fēng)場預(yù)報(bào)和地面風(fēng)場實(shí)況可知，實(shí)況場上河西走廊中部風(fēng)場的輻合中心在模式預(yù)報(bào)中沒有體現(xiàn)，模式對中尺度輻合中心的預(yù)報(bào)能力不足是造成此次強(qiáng)對流天氣預(yù)報(bào)偏差的主要原因[18]。同時，分析6日14時Ecmwf_thin預(yù)報(bào)河西走廊中部CAPE值達(dá)708 J/kg，比經(jīng)過訂正得到的CAPE值偏小。

2021年6月7日20時起報(bào)的8日8時500 hPa環(huán)流形勢與實(shí)況基本一致，但預(yù)報(bào)場上冷渦及冷渦底部低槽位置明顯比實(shí)況場偏東。通過對比分析實(shí)況場和預(yù)報(bào)場的海平面氣壓發(fā)現(xiàn)，預(yù)報(bào)場8日8時影響河西走廊的冷高壓比實(shí)況場偏弱5 hPa，而且在地面風(fēng)場預(yù)報(bào)中，模式預(yù)報(bào)的8日8時10 m風(fēng)場河西走廊中部地面輻合線比實(shí)況場明顯偏北，造成此次強(qiáng)對流天氣預(yù)報(bào)偏差。同時，分析8日14時Ecmwf_thin預(yù)報(bào)河西走廊中部CAPE值最大僅182 J/kg，比經(jīng)過訂正得到的CAPE值明顯偏小。

綜上分析發(fā)現(xiàn)Ecmwf_thin數(shù)值預(yù)報(bào)場500 hPa環(huán)流形勢與實(shí)況基本一致，說明歐洲中心數(shù)值預(yù)報(bào)在大尺度環(huán)流形勢的預(yù)報(bào)中表現(xiàn)出比較強(qiáng)的預(yù)報(bào)能力，但是對中尺度輻合中心的預(yù)報(bào)以及對CAPE值等物理量的預(yù)報(bào)能力不足，偏差較大，導(dǎo)致對強(qiáng)對流預(yù)報(bào)的預(yù)報(bào)效果不佳。

8 小結(jié)

（1）2021年6月6日和8日河西走廊中部連續(xù)兩次出現(xiàn)強(qiáng)對流天氣過程，其中6日屬于西北氣流型，8日屬于高空冷渦型。

（2）通過中尺度對比分析得出：6日水汽條件、抬升條件較好；而8日大氣層結(jié)更不穩(wěn)定、垂直風(fēng)切變更大，更有利于地面大風(fēng)的出現(xiàn)。另外，對比分析特征層高度發(fā)現(xiàn)，0 ℃層和-20 ℃層高度在適宜的高度及略偏低的高度更容易降雹。

（3）由衛(wèi)星云圖演變可看出：兩次過程均表現(xiàn)出對流云團(tuán)于午后發(fā)展東移并不斷增強(qiáng)，造成河西中部的區(qū)域性雷暴天氣；但6日的對流云團(tuán)云高更高，發(fā)展更旺盛，強(qiáng)度更強(qiáng)，故6日還出現(xiàn)了局地冰雹和短時強(qiáng)降水天氣。

（4）通過分析雷達(dá)資料發(fā)現(xiàn)：超級單體回波、較大的VIL值、較高的ET值均符合冰雹回波的特點(diǎn)，可作為強(qiáng)冰雹預(yù)警的輔助指標(biāo)。而VWP很好地體現(xiàn)了動量下傳，有利于地面大風(fēng)形成和加強(qiáng)。

（5）歐洲中心數(shù)值預(yù)報(bào)對大尺度環(huán)流形勢的預(yù)報(bào)能力較強(qiáng)，但是對中尺度輻合中心的預(yù)報(bào)以及對CAPE值等物理量的預(yù)報(bào)能力不足，導(dǎo)致對強(qiáng)對流預(yù)報(bào)的預(yù)報(bào)效果不佳。因此，在今后的實(shí)際工作中還需進(jìn)行更多的個例總結(jié)，以提高強(qiáng)對流天氣的預(yù)報(bào)能力。