宝鸡市一次短时局地大暴雨环流特征和雷达回波分析

摘要 利用相关资料从环流背景、水汽、垂直运动、雷达图等方面对2012年7月16―17日宝鸡市短时大暴雨过程进行分析，结果表明，此次暴雨具有局地性强、降水时段集中、强度大的特点。从高空形势看，宝鸡市处于高空槽前，河套地区高值系统的底部，受偏东风的影响；在17日2：00的地面图上，宝鸡市上空有一明显的弱切变，这可能是触发此次大暴雨的一个影响因素。通过对雷达组合反射率的研究发现，回波出现了罕见的自东南向西北的移动，这可能与500 hPa引导气流的方向有关，平均径向速度图上的逆风区与降水强度的大值相对应。

关键词 大暴雨；局地性；环流形势；雷达回波；陕西宝鸡；2012年7月16―17日

中图分类号 P458.121.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）17-0263-03

1 降水实况

应用宝鸡市3个县区的逐小时降水量、NECP 4次/d的再分析资料、Micaps资料和宝鸡雷达站资料，对宝鸡市2012年7月16―17日的短时局地强降水过程进行了特征分析与总结。

2012年7月16日夜间至17日凌晨，宝鸡市出现局地强降水天气，陇县降水量为101.8 mm，达到大暴雨级别；渭滨降水量为64.7 mm，为暴雨；陈仓1.4 mm，为小雨；其他各县区均无降水。图1a为陇县、渭滨、陈仓3个县区逐小时的降水量，图1b为宝鸡市降水量分布。可以看出，渭滨的强降水时段主要出现在21：00―24：00，其中，21：00和23：00 2个时次的降水强度均超过20 mm/h。陇县的强降水时段在0：00―5：00，0：00和1：00降水量都超过20 mm/h。由此可知，这次强降水事件具有局地性强、降水时段集中、强度大的特点。因此，该暴雨过程造成城市内涝和部分地区山体滑坡，导致路面受损。

2 环流形势

2.1 高空形势

高、低空的环流形势为局地的强降水时间提供了大尺度的背景场[1]。自7月10日以来，宝鸡市天气以高温高湿、局地多阵性天气为主，聚集了大量能量。从2012年7月16日20：00 500 hPa高度场和风场上（图2a）可以看出：中高纬的西风槽与高原东部的高原槽均在东经100°附近，宝鸡市处于高原槽前，在河套地区有一高值系统，受高压底部的偏东气流影响，易发生局地小扰动。在700 hPa（图2b）上，西风槽和高原东部的低涡与500 hPa环流相对应，表明该系统稳定深厚。宝鸡市上空有一明显的来自东海的偏南气流，为降雨地提供了充足的水汽条件。

2.2 地面形势

比较7月16日20：00与17日2：00的地面图（图3）可以看出，位于河套地区的低值系统基本维持不变，宝鸡市处于地面冷锋前，而从东路来的冷空气向西推进，使得宝鸡市上空在17日2：00出现弱切变，产生扰动，这可能是触发此次局地强降水的影响因素之一。

2.3 水汽与垂直速度

在850 hPa水汽含量（图4a）与垂直速度图（图4b）上可以看出，从20：00开始，在东经107°附近，水汽含量不断增加，至17日7：00水汽含量开始减少；在垂直运动场上，5：00以前宝鸡市上升速度超过0.1 Pa/s，而在5：00以后，垂直运动均小于0.05 Pa/s，由此可知，水汽含量和垂直运动变化与降水时段基本一致。

3 能量场

2012年7月16日20：00和17日2：00的K指数见图5。从K指数场上可以看出，宝鸡市西侧为一高能区，东侧为低能区，在2：00图上可以看出低能区向西侵入，能量增加，有利于局地强对流天气的产生。

假相当位温强度随时间的变化与降水量的变化有较好的对应关系[2]。2012年7月16日20：00和17日2：00假相当位温θse场见图6。在假相当位温场上，大于340 K的区域很大，这表明宝鸡市不稳定能量持续偏高，与K指数场相似，由于东侧的低值区向西移动，使不稳定增加，有助于局地强对流天气的发生和发展。

4 雷达图分析

4.1 组合反射率

对于局地强降水事件，雷达图具有更强的针对性，从雷达组合反射率图（图7）上可以看出，在20：48，宝鸡、陈仓出现了2个小的圆形回波，强度较大，最大值达到60 dBZ，随后回波迅速增强，30 min后，市区上空出现西北―东南走向的圆形回波列，受一个个圆形回波列影响，市区在21：00―23：00出现间歇性强降水天气。接着回波向西北移动到陇县，至0：12陇县回波增强，降水强度也达到了24 mm/h。此时除了受回波向西北移动的影响外，在千阳境内有一新发展而成的回波也对陇县产生影响，由于回波移速较慢，陇县17日凌晨的累计降水量达到大暴雨级别，至4：00以后，回波逐渐减弱消散。在降水发生期间，组合反射率出现了罕见的自东南向西北的移动方向，这主要是由于500 hPa的引导气流为高压后部的偏东风。

4.2 平均径向速度

从平均径向速度图（图8）上可以看出，在21：56市区出现了明显的辐合气流，并持续至22：37左右，至23：04在市区附近有一逆风区[3]出现，造成中尺度垂直环流形成，有利于低层水汽向上输送，也有利于降水离子的降落，此时段市区降水量达到23 mm/h，00：12辐合气流出现在陇县，陇县的强降水此时开始，于1：03陇县出现条形逆风区，该时段陇县的降水强度达到30 mm/h，随后逆风区和辐合带减弱，降水强度也随之减弱。

5 结语

本文运用多种资料，对2012年7月16日夜间发生在宝鸡市的强降水过程进行了分析和总结，发现此次强降水过程具有局地性强、历时短、强度大的特点。从环流场分析可知，宝鸡市处于高能高湿的背景场中，东路冷空气侵入，引发局地小扰动，可能是造成此次强降水的原因。从雷达图上可以看出，雨量强度随组合反射率的变化而变化；在平均径向速度图上存在2个逆风区，恰好是市区和陇县的最大降水时段。存在的问题：对于引发此类局地强降水的中小尺度系统的认识仍有待进一步加强[4-6]。

6 参考文献

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[3] 张沛源，杨洪平，胡绍萍.新一代天气雷达在临近预报和灾害性天气警报中的应用[J].气象，2008，34（1）：3-11.

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