胡壤支1 李锦2 张显凡2 陈一万2
（1四川省广元市气象局 广元 628000;2四川省青川县气象局 青川 628100）
摘要：本文运用Micaps常规资料、EC细网格模式资料分析了2020年8月15～17日出现在四川省青川县由于西太平洋副热带高压稳定维持而引发的连续性强降雨天气过程。结果表明：青川县处于500hPa副热带高压和川西高原东移小槽之间的“夹心饼”地带时，容易出现连续性强降雨天气；降雨过程中低空700hPa的南风气流和切变线与850hPa的倒槽切变有利于低层辐合，高空100hPa南亚高压东部脊线附近的分散型气流有利于高层辐散，低层的辐合配合高层的辐散，有利于大范围的上升运动；低层700hPa比湿达到13k/kg，850hPa比湿达到17k/kg是青川县降大暴雨的一个重要指标条件。
1、引言
四川省每年汛期（5～9月）暴雨多发，一般有“七下八上”的规律，多种天气系统均可引发暴雨，如台风远距离暴雨、副热带高压西北侧暴雨、西南涡暴雨等[1-3]。2020年汛期气候异常，打破“七下八上”的规律，强降雨主要集中在8月。青川县位于四川盆地西北部盆周山区地带，8月中旬累计降雨达436.3毫米，较历史同期偏多4.6倍。本文主要针对青川县8月15日～17日的连续性强降雨天气过程进行分析，利用Micaps常规资料从环流形势、物理量场等方面进行分析深入研究其降雨特征、降雨成因，并将EC细网格模式资料与实况资料进行订正检验，以期为该县以后研究暴雨分型和暴雨预报提供科学参考和数据支撑。
8月15日～17日全县累计降雨量大部在200～400mm（如图1），全县超过300mm有9站，200～300mm有27站，超过300mm的降雨落区主要位于青川县南部。从24小时降雨分布图看，14日20时～15日20时全县普降暴雨，局部大暴雨，大暴雨落区主要位于青川县东南部；15日20时～16日20时全县普降暴雨到大暴雨，大暴雨落区较15日向北向西扩；16日20时～17日20时青川县东部中到大雨，中西部暴雨到大暴雨。总结来看，15日和16日降水大值区主要位于南部乡镇，而17日位于中西部乡镇。本轮强降雨具有持续时间长、暖区降雨叠加锋面降雨、夜雨明显等特征。
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图1 14日20时～17日20时过程累计降雨量
2、环流背景与主要影响系统
从500hPa环流形势来看（如图2），本次持续性强降雨过程为副高阻挡型暴雨天气过程，副热带高压稳定控制长江中下游流域，东部脊线位于30～35°N，川西高原有小槽不断东移影响四川盆地；青川县处于槽和高压的“夹心饼”地带，我国东部出现炎热高温天气，而青川县却是连续强降雨形势。700hPa上，14日20时到15日08时甘肃中南部有切变线存在，青川县受孟加拉湾西南气流的影响，并且在青川东南部有风速的辐合，辐合上升运动对14日晚青川东南部的降雨起到增强作用；15日20时到16日20时原位于甘肃南部的冷式切变线南下，东北—西南向线型的切变线正好压到青川县东部—南部；16日夜间南风加强，到17日08时切变线反压到甘肃南部，说明16日夜间到17日早上切变线主要影响我县西部地区，造成青川县西部雨量大。17日白天，切变线从甘肃南部南下，自北向南影响青川县，造成青川县17日午后中到大雨，17日20时切变线压到广元中部，青川县降雨结束。850hPa上，青川县一直受倒槽切变和南海输送过来的东南气流的影响，有利于低层抬升运动，增强降水量级。100hPa上，青川县一直处于南亚高压东部脊线附近，高空辐散配合低层辐合，此抽吸作用有利于增强上升运动。地面图上，宁夏—陕西存在一强度为1005hPa的弱冷高压，冷高压前缘山西—陕西—甘肃南部有冷锋，青川县处于冷锋前的暖低压中，15～16日青川县为暖低压控制下的暖区降水，具有雨强大，累积降水量大的特征；此后宁陕弱冷高压向东向北移动减弱消失，而原位于青海东部—甘肃强度为1012.5hPa的弱冷高压东移南下，该弱冷高压前缘的冷锋在17日白天影响青川，给青川县带来稳定性锋面降水。
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图2 14日20时500hpa高空图
(黑色实线为高度场，红色虚线为温度场，风羽为风场，棕色粗实线为槽线)
3物理量场
3.1水汽条件和动力条件
低层水汽通道畅通，700hPa和850hPa都受南风气流的影响，700hPa温江站的比湿达到13k/kg，850hPa温江站的比湿达到17k/kg，符合暴雨到大暴雨的指标。由温江站Tlogp图（图3）可看出湿层深厚，一直延申到300hPa。
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图3 温江站15日20时探空图
从动力条件看，本次过程有地形抬升作用和系统性抬升两大作用助力。系统性抬升方面：青川一直处于500hPa槽前，槽前的正涡度平流有利于地面减压，产生上升运动；低层700hPa甘肃南下切变线和850hPa的倒槽切变属于中尺度抬升系统，加强了降水效率；地面上后期有弱冷锋南下，造成锋面抬升，使得降水维持。850hPa为东南风输送，受广元西部沿山东北—西南向山脉影响，将产生上升运动。
3.2热力条件
本次降水从高层到地面都是高能高湿，首先500hPa受584线影响，其次低层700hPa和850hPa分别受西南暖湿气流和偏东暖湿气流的影响，地面前期受热低压控制，各层配合都为此次降水提供了不稳定层结条件，聚集了不稳定能量。
4、数值预报检验
主要针对14日20时～15日20时天气过程，利用14日08时起报的EC细网格模式资料与实况资料进行24h降雨量、形势场等方面的订正检验。
4.1EC模式预报与实况降雨量对比
EC模式资料14日08时起报，预报14日20时～15日20时青川县大部暴雨，中部大暴雨，而实况是东南部大暴雨，大暴雨落区预报有误差。
4.2 14日20时～15日20时模式预报和实况对比检验
由EC14日08时起报的预报场资料对比实况资料分析得出：（1）500hPa上EC模式预报14日20时川西高原北部有小槽存在，并且强度和位置与实况较为一致，预报出了青川14日晚的夜雨是受槽前西南气流影响。15日08时模式正确预报出川西高原北部小槽北缩东移，强度减弱，以及槽前风速在青川辐合。（2）700hPa上EC模式预报的14日20时甘肃南部切变线与实况位置较为吻合，但15日08时切变线位置较实况偏东偏南，并且预测偏南气流在青川中部有强的风速辐合。（3）850hPa上EC模式预报14日20时和15日08时均有倒槽切变存在，但预报场倒槽切变较实况位置偏西，预报场东南气流辐合也较实况偏西。因此由EC降雨系统预报看出，大暴雨落区较实况偏西，位于青川中部，而实况位于东南部。
5、总结
（1）、15～17日低空到高空有利的环流形势造成了本次连续性强降雨过程，尤其是500hPa的环流形势，当青川县处于西太平洋副热带高压和川西高原东移小槽的“夹心饼”地带时，非常有利于该县出现连续强降雨形势。
（2）、由于青川县处于盆周山区地带，700hPa风场较850hPa更具有指示意义。700hPa在无明显天气系统影响的情况下，强大的偏南风也能给青川县带来大量级降水。
（3）、700hPa和850hPa温江探空站的比湿分别达到13和17k/kg时对该县南部大暴雨具有很好的指示意义。
参考文献
[1]周懿,郭云云,余芳.四川盆地一次西风槽和台风共同作用暴雨过程分析[J].高原山地气象研究,2020,40(02):11-17.
[2]师锐, 陈永仁, 王春国. 副高断裂前后四川盆地一次暴雨过程的比较分析[J]. 高原山地气象研究, 2010, 030(004):18-25.
[3]宗志平, 陈涛, 徐珺, et al. 2012年初秋四川盆地两次西南涡暴雨过程的对比分析与预报检验[J]. 气象, 2013, 39(5):567-576.