川东北地区2017年7月5-6日强降雨天气过程分析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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川东北地区2017年7月5-6日强降雨天气过程分析

刘原江

(南部县气象局四川南部637300)

摘要:本文针对川东北地区2017年7月5-6日强降雨天气过程进行分析,以期为提高强降雨天气预报的水平,加强防灾减灾的能力提供参考依据。

关键词:川东北地区;强降雨;过程;天气形势

引言

暴雨是四川省常发生的气象灾害之一。持续的强降雨天气,会使地势较低的洼地形闭塞的区域,雨水不能迅速排泄,造成农田积水和土壤水分过度饱和,给农业带来灾害;甚至于引起山洪暴发、江河泛滥、堤坝决口,给人民生命财产安全和国家的经济造成重大的损失。川东北地区属北亚热带湿润季风气候区,四季分明,雨量充沛,降水主要集中于每年的6-9月,几乎占全年降水总量的70%,因此很容易形成暴雨及大暴雨灾害性天气,引发山洪、泥石流等次生灾害,对人民群众正常的生产生活造成严重的威胁,对农业、工业、交通运输等国民经济部门也有极强的毁损。基于此原因,本文针对川东北地区2017年7月5-6日强降雨天气过程进行分析,以期为提高强降雨天气预报的水平,加强防灾减灾的能力提供参考依据。

1强降雨实况及灾情情况

1.1强降雨概况

2017年7月5-6日,川东北地区出现强降雨天气,此次强降雨天气过程来势猛,降雨的强度非常大,两日的降雨量超过了200mm,所影响到的范围广泛,持续的时间较长,川东北地区所受的灾害损失严重。

1.2灾情情况

强降雨引发了山洪,致使农田以及道路、桥梁、通讯、电力水利等设施遭到毁坏,洪水所到之处,房屋、农作物被毁,牲畜被水卷走,人民群众生命财产安全和经济建设遭受到严重的灾难,紧急疏散转移安置人口超过10万,损失严重。

2天气形势分析

2.1高空形势分析

在此次强降雨发生前,5日08时500hPa亚欧中高纬维持在两槽一脊的形势,副高处于30°N以南地区呈东西带状,脊线位于25°N附近,584线位于达州-南充-内江-凉山州一线;西风槽处在甘肃中部-青海-阿坝州一线的北部,川东北地区受偏西南气流的控制。700hPa盆地转为西南气流控制,并进一步加强,武汉重庆一线为急流头位,弱切变在甘肃南部-西宁一带。850hPa川北地区有明显的辐合,贵阳-武汉一线是低空西南风急流,风速达到了12-16m/s。到了20时,500hPa甘肃南部广元至阿坝州处有一明显的偏北风和西南风的切变线;584线略微东退。700hPa甘肃南部有一小槽波动,低空急流加强。

强降雨发生时,6日08时高空两槽一脊形势依然稳定存在缓慢东移;584线继续东退至湖北-重庆-贵阳一线,并有所北抬;西风槽东移至宁夏-甘肃南部一带,川东北处有明显的辐合区。700hPa西南低空急流进一步向北向东扩展加强,急流头位于川陕交界处,陕甘南部至盆地西部一线是长波槽的形势,川东北正处于西北气流和西南气流的切变处。850hPa低空急流加强西伸,川东北有切变线存在。

综上所述,本次暴雨过程期间,副高位置的稳定少动阻挡了高原低值系统的东移,加上副高西侧的西南暖湿气流共同影响,使盆地地区形成一种东高西低的阻塞形势,短波槽移速缓慢,长时间滞留于川东北地区,导致该地区降雨的持续。副高西北侧具备正涡度辐合、水汽充沛、高能不稳定等有利于强降雨产生的条件,缓慢东移的副高使强降雨持续发展。

2.2地面形势分析

从7月5-6日的地面形势场上可以看出来,5日08时,川东北地区存在一辐合线,其以北的地区湿度很大,容易出现强降雨天气。20时,该地区在负变压区的范围内。6日05时,辐合线东移,与横向北抬东南部辐合线之间形成强降雨。

3物理量场分析

3.1不稳定条件

在此次强降雨之前,4日20时,34°N、113°E处有一个湿位涡负值中心,中心强度为-0.3PVU,而33°N、112°E有一个正值中心,中心强度为+0.1PVU。5日08时,34.3°N以南都呈现出负值,33°-34°N、111°E附近的负值中心强度为-0.8PVU,对称不稳定区域进一步出现扩大。5日的14时,川东北地区都处在对称的不稳定区,负值的中心达到最大,负值区在5日20时到6日的08时一直控制着强降雨区。此次强降雨过程,垂直涡度不断地增长,从而加强了上升运动,利于水汽的垂直输送,因此降雨的强度很大。

3.2水汽条件

强降雨的持续发生必须要有充足的水汽供应。在此次天气过程中,由于西南低空气流不断地输送水汽,在暴雨发生之前,川东北以南的地区,850hPa相对的湿度达到了95%之上,而700hPa的相对湿度也超过了80%。在强降雨到来前至发生时,950hPa相对的湿度从80%迅速升至90%。

川东地区的700hPa和850hPa均是负水汽通量散度,但川东北地区的水汽辐合主要集中在850hPa,在6日0时850hPa所研究暴雨区为辐合极大值区,达到-1.8×10-7g/(cm2·hPa·s)以上。此次强降雨,由副高西侧所形成的偏南气流,把孟加拉湾和南海的水汽直接输送到川东北地区,并在暴雨区的上游形成了较强的水汽辐合,给本次强降雨的发生提供了充分的水汽条件。

3.3动力条件

强降雨的发生,不但需要不稳定能量和充足的水汽条件,还需要有一定的动力条件。此次强降雨发生期间内,对流层的中低层均为正涡度,在700hPa附近,正涡度值达到1.75×10-5s-1,这里的气旋性涡旋环流达到最强,风切变非常明显,这与700hPa的切变线相互对应。

散度具有上正下负的结构,200hPa以上基本都是正辐散,700hPa以下基本处于负辐合,这和对流层高层盆地上空由南亚高压控制,以及低层西南风低空急流最大风速出口区的左侧侧向辐合区,是相适应的。低层辐合高层辐散,为深对流的发展提供了有利条件,最有利于形成强降雨的动力。

4结论

(1)本次暴雨过程期间,副高位置的稳定少动阻挡了高原低值系统的东移,加上副高西侧的西南暖湿气流共同影响,短波槽移速缓慢,长时间滞留于川东北地区导致该地区降雨的持续。副高西北侧往往具备正涡度辐合、水汽充沛、高能不稳定等有利于强降雨产生的条件,缓慢东移的副高使强降雨持续发展。

(2)由副高西侧所形成的偏南气流,把孟加拉湾和南海的水汽直接输送到川东北地区,并在暴雨区的上游形成了较强的水汽辐合,给本次强降雨的发生提供了充分的水汽条件。

(3)高层辐散低层辐合的模式使川东北地区的垂直运动得到了强烈发展,把低空急流的水汽带到了高空,为深对流的发展提供了有利条件,最有利于形成强降雨的动力。

参考文献:

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