咸宁市春季强降水诊断分析和数值预报产品应用

摘 要：春季是冬向夏季的过渡季节，冷暖空气交汇频繁，天气变化剧烈。为进一步了解春季咸宁市强降水天气发生特点，对2013年4月18日强降水过程进行诊断分析。

关键词：强降水；凝结函数；降水率；对流可降水量

中图分类号：P422 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160230200

1 天气实况

2013年4月18日05：20～15：00，咸宁全市范围内自南向北出现多次春季强降水天气，成带状发展，局地性强，短时雨强大。此次强对流天气造成咸宁市中到大雨，局地暴雨到大暴雨。多个乡镇出现10mm/h的强降水，21个站次出现30mm/h以上的强降水，最大1h雨强出现在13：00～14：00的双溪镇区域自动气象站为60.9mm，崇阳国家气象观测站11：00～12：00雨量为38.3mm，多地伴有雷暴、大风。

2 成因分析

2.1 环流形势

4月17日20：00700hPa形势场华南地区西南急流建立，芷江站西南风18m/s，在湖南东北部到鄂东南地区有较强的风速辐合；850hPa形势场湖南北部到鄂东南地区为气旋式风向辐合区；鄂东南处于地面暖低压倒槽中。随着18日5：00前后地面东北路冷空气南下渗透，18日8：00，700～850hPa西南急流继续加强北抬，冷空气加强南下，地面东北风加强，北冷干南暖湿气流交汇，促使鄂东南地区积累多日的不稳定能量释放，产生强对流天气。

2.2 天气系统

造成咸宁全市范围内强对流天气的主要天气尺度影响系统是500hPa20m/s以上的中空急流，700hPa16m/s以上的低空急流，850hPa华南地区北部14m/s以上的低空急流共同作用提供充沛的水汽和暖湿不稳定能量；850hPa贵州东北部到湖南北部经鄂东南一线的暖式切变线，700hPa鄂东南地区的暖式切变线提供辐合抬升；地面自华东地区经鄂东南到湖南北部冷锋已到达咸宁市北部。天气系统相互配合好，有利于强对流天气的发生，为其提供水汽和动力条件，并有利于不稳定能量传输。

2.3 热力条件

17日20：00底层近似饱和，中层600 hPa有干冷空气入侵，自下而上呈倒喇叭口形，对流有效能量达906.5J・kg-1，抑制有效位能85.2 J・kg-1，强大的不稳定能量存在；18日8：00降水已经开始，能量有所释放，但中层干冷空气入侵依旧持续存在，反映出下湿上干较强的对流不稳定。

2.4 动力条件

18日2：00咸宁市上空从700hPa垂直速度开始转为负值，随后向上向下扩展到整层大气，从地面延伸到200hPa，说明整层大气上升运动增强。18日14：00前后咸宁上空中低层垂直速度转为正值，上升运动减弱，出现辐散。

2.5 卫星云图

此次降水过程中红外云图反射率最高的2个时次11：30和10：30。崇阳中部县城对流云团，出现强降水，崇阳站1h雨强38.3mm，香山水库 58.7mm，移动速度快。通城中部对流云团，由西向东快速移动，1h雨强石南桥46.6mm，9h乡镇雨强28mm以上。13～14S咸宁西北部双溪镇的1h雨强60.9mm，但在卫星云图上没有找到雨团的影子。说明，此次降水过程对流云顶高度不高，雨团水平尺度小，局地性强。

3 数值预报应用

3.1 华中区域降水精细化预报

在4月17日20：00起报未来24h内，鄂东南咸宁全市范围内逐小时对流可降水量在3～4g・cm-2，且自17日20：00开始自东南向西北增加推进，在18日8：00～18：00咸宁上空维持每小时4～5 g・cm-2 的预报量级。

4月17日20：00起报未来24h内逐小时层结不稳定能量，鄂东南咸宁全市范围内逐小时层结不稳定能量在1.5×10～2×10J・cm-2间，空间分布不均匀。18日8：00前咸宁东南部的鄂赣省界处有一条层结不稳定能量带自17日20：00开始维持，预示着未来这一区域有强对流发生的可能，预报比咸宁发生强对流的落区位置偏东南。

3.2 数值预报产品

德国数值预报17日20：00～18日20：00的累积降雨量显示临近72h预报在长江中游和华南东北部都有明显降水落区，但最强中心随着时间临近逐渐向东南调整，中心强度由35mm调整到50mm，预示着此次过程有暴雨中心出现。在咸宁地区预报出的降水量级是15～25m，虽然没有预报出暴雨中心，但大部分地区量级接近实况，预报较好。但预报降水落区偏小。

参考文献

[1] 代玉田，杨学斌.一次鲁西北春季大风过程分析[J].山东气象，2011，31（126）：7-11.

作者简介：赵雅静（1983-）女，河北保定人，本科学历，工程师，从事天气预报及研究工作。