上饶一次暴雨过程形势及物理量分析

时间:2022-07-28 09:11:06

上饶一次暴雨过程形势及物理量分析

摘要:暴雨是一种影响严重的灾害性天气,长时间的暴雨容易产生积水或径流淹没低洼地段,造成洪涝灾害,会给国民经济和人民的生命财产带来严重危害。本文利用地面常规资料、高空观测资料、自动站加密雨量以及物理量等资料对2013年6月27-29日上饶暴雨过程进行分析,并就此进行详细地论述!

关键词:暴雨;形势;切变线;西南急流

Abstract: The storm is a disaster weather a serious impact, long time of storm water runoff prone or flooded low-lying areas, causing floods, will bring serious harm to the national economy and people's life and property. In this paper, using ground data, high-altitude observation data, automatic weather stations rainfall encryption and physical data carries on the analysis to the 27-29 day rainstorm in Shangrao in June and 2013, it was in detail!

Key words: situation; rainstorm; shear line; southwest jet

中图分类号:P41 文献标识码:文章编号:

引言

产生暴雨的两大基本条件是: 充足的水汽和强烈的上升运动, 因此暴雨是在特定的天气形势下产生的[1],陶诗言先生研究了副高北跳与中国雨带的分布关系[2] , 明确指出副高西北侧是暴雨的频发区, 并指出了斜压性、经向环流、副高变化对暴雨产生的重要性;尹洁【3】指出江西有70% 汛期连续暴雨期间的副高脊线在16-23ºN之间,这有利于副高西北侧的西南气流输送水汽到江西上空, 为连续暴雨提供源源不断的水汽供给,有89.5% 是有阻高的,其中东阻、双阻比例最高。

1 过程概况

2013年6月26-29日在长江中下游出现一次连续的暴雨过程,雨带呈东北西南向,主要影响上饶地区为27-29日。27日全市共5个国家站出现暴雨,98个区域站出现暴雨,20个区域站出现了大暴雨;28日5个国家站出现暴雨,6个出现大暴雨,144个区域站出现暴雨,49个站出现大暴雨;29日5个国家站出现暴雨,4个大暴雨,107个区域站出现暴雨,62个站大暴雨,1个站特大暴雨(余干社庚)。26日20时-29日20时过程累计降雨量国家站最大出现在弋阳(359.8mm),区域站最大为余干社庚(462.7mm)。

从逐小时雨量来看, 此次暴雨过程存在两个强降雨时段,主要为对流性降水,小时雨强大:第一个强降雨时段出现在28 日上午,多站次出现任意1小时雨量超30毫米; 第二个强降雨时段出现在29日白天到下午,降雨强度略有减小,但持续时间长。

2 形势分析

2.1 500hpa

在26日20时500hPa欧亚中高纬为两高一低形势(图略),形成西、东两个阻塞高压,其位置分别位于拉尔山附近和乌雅库茨克附近,在这两个阻高之间是一宽广的低压槽。在西太平洋地区,西太平洋副热带高压呈东西向分布,120ºE处的脊线位置稳定在20-23ºN之间(图2-B),呈东北~西南走向,这种环流形势一直持续到29日08时,致使长江中下游地区盛行西南风,与北方来的偏西气流之间构成气流汇合区。因此,中高纬的阻高形势造成一股股弱冷空气南下到江南, 而低纬稳定的副高形势则向长江中下游提供源源不断的水汽输送,这样就形成了北方弱冷空气和南方暖湿气流交汇的格局【4】,是这次连续暴雨的基本形势特征,29日20时副高加强西伸北抬,上饶处副高边缘,风向由西南风转为西风,风速明显减小,此次暴雨过程结束。

2.2 700、850hpa

27日08时700hpa与850hpa均存在切变,两层切变线位于安徽到贵州一带,切变线之南有一与之近乎平行的西南急流(图1),上饶处于急流当中,两层切变线的位置基本重叠,说明系统坡度非常陡,使得这次暴雨过程的对流特征比较明显,由于西南急流轴位置也相近,使得雨带重叠,雨区长而窄。

图1:分别为700hpa、850hap切变线及西南急流位置

暴雨期间700hPa 始终维持着强劲的西南急流,急流轴较宽,切变线西段稳定少动,东段在30ºN附近徘徊, 28日20时, 随着急流轴上西南风速的加大, 南昌出现急流核,南昌与衢州的风速差出现最大值, 达8m·s-1;29日切变线北抬到长江以北,但上饶仍处于西南急流当中,并且处于风速的辐合区,南昌与衢州的风速差仍达6m·s-1,由此可见这支西南急流的维持不但为暴雨区输送大量的热量及水汽, 而且所产生的强辐合, 有利上升运动加强, 触发不稳定能量释放。

850hpa切变线在移动过程中较700hpa位置略偏南,西南急流也并没有一直持续,28日08时上饶的西南风减弱为8m·s-1,但上饶存在一个明显的风速辐合区;28日20日南昌风向由西南风转为东南风,由冷式切转为暖式切变,上饶处于暖切的降水区域中。29日08时850hpa西南风加强为西南急流,南昌的风向由东南风转为西北风,上饶处于西南急流当中,并且处于风速的辐合区。

3 物理量分析

3.1 比湿

通过分析上饶市850hpa比湿水平时间剖面图(图略),时间上表现为26日20时-29日20时比湿维持在12-15 g·kg-1,最大达15.2g·kg-1,与江西省汛期暴雨≥15.0g·kg-1 的比湿要求相近,从空间分析来看,上饶市西北部在28日20时至29日20时存在一个低值中心,而上饶市东南部是一个相对稳定的比湿大值区,与降水实况比较吻合。

3.2 水汽通量散度

从27日08时-29日20时江西北部雨带中心沿东西向作时间水平剖面图上看(图2),时间上表现为28日08时和29日08时江西赣北地区出现极值中心,分别达到-98 g·hpa-1·s-1·m-2和-126g·hpa-1·s-1·m-2,说明水汽在这两个时段辐合非常的强盛,与强降水出现时段吻合,28日20时前后出现一段正的水汽能量散度区,通过查看逐自动站小时雨量资料,这正是降水间歇的时段。在空间上,主要表现为29日白天到晚上赣北东部明显大于西部,这与实况相吻合,29日白天降水主要集中在赣北的东部,即上饶地区。

图2:水汽能量散度27日08时至29日20时水平时间剖面图

3.3 CAPE

本次暴雨过程,CAPE最大值小于1000,实况也是无明显的强雷电天气出现,主要以短时强降水为主,从27日08时-29日20时CAPE水平剖面图上看(图略),28日08时前后出现CAPE最大时段;在空间上表现赣北的东部大于西部,强的CAPE区与强降水时间段也较吻合,28日上午正是强降水最集中出现的时段。

4 结束语

通过分析本次暴雨过程,结果表明:1,在500hpa中纬度地区存两高一低的形势,两个阻塞高压分别是位于乌拉尔山附件的乌阻和位于乌雅库茨克附近的东阻,500hpa副高脊线位于21ºN附近,上饶位于高空槽前的西南气流中,是这次暴雨过程环流形势的主要特征;2,700、850hpa存在明显的切变线,并伴有西南急流存在,是这次暴雨过程的主要影响系统,而两层切变线位置基本重叠,致使以对流性降水为主;3,比湿、水汽能量散度及CAPE等物理量的变化与暴雨过程相吻合,对暴雨的预报有非常好的指示。

参考文献:

[1] 朱乾根,林锦瑞,寿绍文,唐东昇.天气学原理和方法.气象出版社2007年7月第四版.

[2] 陶诗言, 卫捷, 张小玲.2007年梅雨锋降水的大尺度特征分析[ J] . 气象,2008, 34( 4) : 3-15.

[3] 尹洁,陈双溪,刘献耀.江西汛期连续暴雨形势特征与中期预报模型.气象,2004年5期

[4] 尹洁,陈双溪,刘献耀.江西汛期连续暴雨形势特征与中期预报模型.气象,2004年5期

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