2015年5月18-19日和静县暴雨过程分析

2015年5月18-19日和静县暴雨过程分析

彭志潮

（新疆和静县巴音布鲁克气象站，新疆巴音郭楞841300）

摘要：本文利用地面观测资料、NCEP再分析资料、台站观测资料等对2015年5月18-19日出现在和静县暴雨天气过程进行分析。结果表明：因等高线较为稀疏，在副热带高压锋区内有小槽出现，是引发和静县暴雨天气的主要原因，因没有西南急流存在，不利于水汽的输送和补给；垂直速度的中尺度变化趋势同低层辐合、中层辐合的垂直结构基本对应，中低层的抬升作用则促进了暴雨天气的发生发展；和静县的这次暴雨天气主要出现不稳定区域内且有增湿区存在，这种湿场的分布形式增加了大气层结的不稳定性水平，有利于暴雨天气的发生。

关键词：暴雨天气环流形势物理量场和静县

引言

暴雨和强降雨是我国主要的灾害性天气之一，因暴雨天气引发的洪涝灾害和次生灾害严重威胁着人们生命财产安全和工农业生产工作的顺利开展，对暴雨天气进行预报是政府和气象部门极为关注的问题。和静县位于天山中段南麓，是连接南北疆的重要交通枢纽，境内地形呈现东西长、南北宽、西北高、东南低的特征。和静县属于中温带大陆性干燥气候，四季分明，干燥少雨，光热条件充足，无霜期长，年内降水量在57mm之间。受到特殊地形地貌和气候的影响，和静县一旦出现暴雨天气，将会造成严重的经济损失，对暴雨发生机制和预报技术进行总结改进一直是预报业务人员的工作重点。本文利用地面观测资料、NCEP再分析资料、台站观测资料等，对2015年5月18-19日和静县暴雨天气过程进行分析，找出暴雨天气出现的原因，以期提升气象部门对暴雨天气预测预报能力。

1、天气实况

2015年5月18日到19日，和静县自西向东普遍出现强降雨天气，海拔较高的山区为雨转雪。18日降水大值区主要集中在巩乃斯和巴音布鲁克山区，随着天气系统东移，19日降水大值区移到巴仑台山区和平原农区。区域站监测到7个站点出现大到暴雨，11个站点出现中到大雨，其他站点为小到中雨。其中克尔古提乡出现大暴雨，12小时降雨量53.5毫米；巴音郭楞乡出现暴雨，24小时降雨量47.9毫米。此次降水天气对增加河流来水量、缓解山区草场旱情、农作物生长极为有利，但巴仑台山区黄水沟流域的防汛形势也较为严峻。总体上讲，本次降水天气利弊兼有，但从大的气候环境形势上看，仍是利多弊少。

2、环流形势

2.1高空形势

18日20时，在100hPa高空处，南亚高压呈现出单体型特征，有一个闭合中心出现在青藏高原东部上空，槽线分布在60~75°E范围内，槽底不断向南伸展，而槽前偏西气流带中存在南亚地区。在500hPa高空处，欧亚中高纬度地区呈现出“两槽一脊”的经向环流形势，低槽区主要分布在黑海到咸海和贝加尔湖一带，西西伯利亚属于高压脊区。出现在黑海到咸海的低涡不断分裂成短波槽开始向北疆地区转移，在伊犁河上空有槽线分布，槽前西南气流几乎控制整个和静县，此时的西南风风速在10~20m/s之间，但却没有超过30m/s的西南急流，等高线较为稀疏，在副热带高压锋区内有小槽出现，是引发和静县暴雨天气的主要原因，因没有西南急流存在，不利于水汽的输送和补给，在暴雨天气预报中应引起工作人员的注意。

图12015年5月18日20时100hPa（a）和500hPa（b）高度场

2.2地面形势

18日20时地面场中，大陆热低压分别控制南疆、青藏高原、甘肃部分地区，而在黑海到巴尔喀什湖南部则受冷高压控制，冷高压前部的冷空气不断入侵到新疆地区，冷锋主要分布在克拉玛依、伊犁河谷到南疆西部一带。该条冷锋强度较大，锋后存在阵性较强的降水区，3h变压主要以正值为主，最大值达到了3.7hPa。这条强冷锋是引发和静县暴雨天气的主要地面影响系统。

3、物理量场诊断分析

3.1水汽条件

和静县暴雨天气出现的过程中，在暴雨落区和周围上空800、700、500hPa处的比湿值均较大，其中850hPa处的比湿值为9.0g/kg，而700hPa处的比湿值为7.0g/kg。18日20时，500hPa处的比湿值达到最大，为3g/kg。由此不难看出，在暴雨落区上空的水汽条件较为充足，促进了暴雨天气的发生发展。通过对暴雨天气出现过程中300~1000hPa处的水汽通量进行分析，出现在和静县的暴雨天气水汽主要来源于阿拉伯海，经过青藏高原热低压东侧后逐渐向北输送，其中一部分的水汽输送到河西走廊地区，而700~850hPa处的水汽在偏东急流的作用下不断向北输送，随着时间的推移与中亚低槽前的西南气流汇合，在其的综合作用下将暖湿气流输送到降水区域内，有利于暴雨天气的发生发展。

3.2动力条件

通过对暴雨天气出现过程中的散度场进行分析，在500~300hPa处的散度值存在正负交替变化，在暴雨出现之前，700hPa中低层以下主要表现为辐合区，之后在850hPa低空处有最强辐合出现，散度值达到了-8×10-5/s，700~500hPa高度处以辐散区为主，正散度值在0~8-5/s之间。和静县上空存在中层辐散、低层辐合的垂直结构。通过对垂直速度进行分析，在暴雨天气还没有出现之前，和静县上空存在明显的上升运动，随着时间的变化垂直速度不断发生变化，400hPa以下的上升运动发展加强，且上升运动从低层不断向400hPa高空处延伸；之后上升运动发展强烈，在600~850hPa高度处存在垂直速度中心。垂直速度的中尺度变化趋势同低层辐合、中层辐合的垂直结构基本对应，中低层的抬升作用则促进了暴雨天气的发生发展。

3.3热力条件

结合探空资料，在暴雨天气还没有出现之前，和静县上空的大气层结极不稳定，CAPE最大值达到了118.3J/kg，由此看出在暴雨落区内存在中小尺度系统，对于局地暴雨的发生发展提供了有利条件。18日20时，结合500~1000hPa假相当位温径向剖面显示，随着高度的增加，假相当位温数值不断减小，说明层结极不稳定，和静县有比湿大值区存在，低层增湿现象较为明显。和静县的这次暴雨天气主要出现不稳定区域内且有增湿区存在，这种湿场的分布形式增加了大气层结的不稳定性水平，有利于暴雨天气的发生。

参考文献：

[1]陈春艳,孔期,李如琦.天山北坡一次特大暴雨过程诊断分析[J].气象,2012,38(01):72-80.

[2]张俊兰,魏荣庆,杨柳.2013年南疆两次罕见暴雨落区的强度的对比分析[J].沙漠与绿洲气象,2014,8(05):1-9.

作者简介：彭志潮（1993-），男，汉族，新疆省昌吉州木垒县人，本科学历，助理工程师，从事天气观测工作。