汛期极端强降雨过程成因及气象服务分析

发表时间:2021/2/3   来源:《科学与技术》2020年第28期   作者:周祥雪1 项婷婷2
[导读] 汛期主要是指相关地区一年之内降水量最大和最集中的一个时期,虽然汛期可以为该地带来丰富的水资源,

        周祥雪1 项婷婷2
        宁安市气象局1   黑龙江省 宁安市157400 海林市气象局2 黑龙江省 海林市157100

        摘要:汛期主要是指相关地区一年之内降水量最大和最集中的一个时期,虽然汛期可以为该地带来丰富的水资源,但同时也容易导致洪涝灾害的发生。本文针对汛期极端强降雨过程成因进行分析,探讨了相关气象服务的作用,并提出具体的建议,希望能够为相关工作人员起到一些参考作用。
关键词:汛期;极端强降雨;气象服务;建议
        
        在气象服务活动当中,决策气象服务对于维护国家安全、促进社会发展以及防灾减灾等方面具有着十分重要的作用。现如今,伴随着全球气候变暖,相关气象灾害问题的发生也变得更加频繁,其所造成的损失也变得越加严重,本文以黑龙江省东部地区的极端强降雨天气为例进行分析,探讨了汛期极端强降雨天气形成的原因,并从气象服务角度进行了具体阐述,希望能够为预报服务和气象服务改进提供一些思路。
一、案例分析
        黑龙江省为我国东北三省之一,在2019年6月26日08时到27日08时,该地区的中北部出现了大范围暴雨天气。具体来说,黑龙江省这次暴雨主要发生区域具体集中于齐齐哈尔、伊春、黑河南部等地市,而在五大连池市、北安市、依安县等地出现暴雨,而嫩江县、富裕县等均达到了大雨量级。在区域站中,有一个站点已经达到了大暴雨量级,并有18个站点的降雨量达到了暴雨等级,59个站点达到了大雨量级,除此之外,还有一些其它站点,其主要为小到中雨或无降水。此次强降雨的范围相对较大,而且强度较高,即使在汛期期间也十分罕见。
        本文针对黑龙江省牡丹江市宁安市在汛期的极端强降雨过程成因进行分析,并以具体的案例进行分析。当极端强降雨天气出现后,将会导致部分地区出现了严重的暴雨洪涝灾害,极大地影响了人们的正常生活。而黑龙江省气象部门则凭借着多年的丰富经验以及良好而又敏锐的服务意识,及时提供了多元化和无缝隙的气象服务,这为相关部门开展抗灾救灾工作提供了重要的依据[1]。
二、汛期极端强降雨过程成因分析
(一)天气形势及中尺度分析
        在2019年6月23日08时,黑龙江省500hPa中高纬地区主要呈现出一槽一脊形势,而到了24日08时槽脊位置比较稳定,槽在加深发展后成涡,而低涡移动比较缓慢,最终在26日20时和鄂霍茨克海上空低涡合并在一起,并对黑龙江省产生影响,其温度槽低于高度槽,大气的斜压性比较强,黑龙江省中北部地区存在低空切变线压,和500hPa上的系统产生了呼应,而且从黄渤海一直到黑龙江省的中北部地区存在水汽输送带,进而形成了低空急流,这也为降雨提供了充足的水汽。而在27日20时的500hPa上空黑龙江省受到了西北气流的控制,在其西南侧具有低压中心,东北侧也新生成了低压中心,都十分稳定,两个低压相互之间产生作用,导致南来的低压在该省西南部停留下来,进而造成降水持续时间比较长。
(二)物理量场分析
        1.水汽条件分析
        在黑龙江省850hPa存在西南急流,其风速>12m/s,低空急流的水汽主要来源于渤海和黄海等海域,输送的水汽和天气系统之间进行配合,可以提供充足水汽。除此之外,暴雨区本地湿度十分重要,结合比湿场进行分析,在850hPa上的比湿线可以有效分隔开黑龙江省的暴雨区和弱降水区域。
        2.动力条件分析
        黑龙江省700hPa的垂直速度从26日起,在暴雨区的垂直速度均为负值,共包括两个中心,黑河西部的中心值可以达到-25×10-3m·s-1,而黑龙江省的中东部地区中心值可以达到-45×10-3m·s-1,具有较强的上升运动,针对底层到高层的垂直方向进行分析,500hPa以下的暴雨落区范围和垂直速度场中的数值为负区域相对应,同样存在上升运动,而400hPa以上数值为正的区域存在相应的下沉运动。


        3.热力条件分析
        针对温度平流进行分析,26日20时的暴雨区低层主要为偏东风,在中高层则出现西南风,在高度升高的过程当中,风主要按照顺时针的旋转模式,在700hPa以下则有着暖平流中心,高层的冷平流比较明显。而在26日20时,700-925hPa的相关温密集带在黑龙江省的暴雨低层,当高度越高时,其可知层的结构稳定性越低。
三、强降雨气象预报服务分析
(一)精细监测、精准预报、精确预警
        在强降雨来临前,黑龙江省气象台需要对中期中旬预报进行发布,我国黑龙江省相关地区有中雨到大雨,局部地区有暴雨。而在短期预报也需要在具体期间内进行发布,全省大部地区自西南向东北有明显降雨天气,东部地区有中到大雨,局部地区有暴雨。由此可以看出,中短期预报对该强降雨过程的量级以及降雨落区等把握比较精准,实现了精细预测、精准预报和精确预警,而且该省气象台对相应级别的指导预警信号进行了发布,这为相关预防工作的开展也提供了有力依据。
(二)跟进决策、精心服务、有力保障
        黑龙江省气象局对《重要天气报告》进行了发布,并对暴雨蓝色气象灾害预警进行了发布,黑龙江省气象局及时启动了相应的应急响应命令,向相关单位和部门报送了预报、雨情、预警以及灾害评估等相关决策气象服务信息,这为政府部门组织和部署相关防灾、抗灾和救灾工作提供了重要的参考依据。与此同时,相关部门通过电视、广播、报纸以及网络等渠道形式向全省发布了相关气象预警预报信号,并指导群众进行避灾,有效开展防范工作。
(三)部门联动、纵横沟通、抗灾救灾
        气象部门联合省国土、民政、交通以及水利等相关部门,有效交流了天气、水情、灾情以及雨情等信息,并开展了具体会商活动,进行灾情调查工作,共同制定应对措施和方案。其中,牡丹江市宁安市防汛办对预警预报及时进行了发布,启用预警系统对市民等进行提醒,安排专人对地质灾害点、水利工程以及道路、水库等隐患点进行有效排查,从而更好地了解汛情发生情况[4]。
四、汛期极端强降雨决策气象服务建议
        近些年来,我国极端性天气的频繁发生,导致传统气象服务理念无法有效满足相关决策的制定需求。对此,需要对极端天气的决策气象服务方式和方法等进行有效创新,并使决策气象服务技术水平得到有效提升。具体来说,应从以下几个方面进行完善。
        首先,需要有效把握相关灾害性、转折性以及关键性等极端天气在出现时的落区、影响范围以及强度,确保决策气象服务能够具有较高的及时性和敏锐性,这样可以使相关决策者能够更加主动和灵活的制定相关决策。
        其次,需要确保预测预报的准确性,从而将相关气象灾害预警有效转化为具体的防灾减灾行为,并提升防灾减灾效果,使气象防灾减灾能力和服务水平得到有效提高。
        再次,相关决策部门需要能够快速的做出应急反应,并有序组织安排,从而更好保障应急气象服务工作的开展。
        第四,需要实现部门联动,使强降雨天气的“三个叫应”服务机制在防灾减灾当中所具有的重要作用得到有效发挥,提醒相关的灾害问题,从而使传统的注重灾后救助向注重灾前预防进行转变,降低强降雨天气给人们所造成的不良影响。
        最后,需要对智能化网格点预报预警等进行优化,从而使中短期预报和短临预报的融合程度得到提升,使预报准确率得到有效提高。
结束语:
综上所述,汛期极端强降雨天气的发生容易给人们的生活造成极大影响,也容易造成人们的生命财产损失,对此需要加强气象预报服务功能,有效预测相关极端天气,从而合理制定预防措施和应急方案,降低极端天气所造成的不良影响。
参考文献:
[1]张萍萍,孙军,车钦, 等.2016年湖北梅汛期一次极端强降雨的 气象因子异常特征分析[J].气象,2018,44(11):1424-1433.
[2]吕玉环,魏蕾,李鑫.天津武清区暴雨城市内涝风险阈值研究[J].气候变化研究快报,2018,7(04):224-231.
[3]海显莲,马占良.东部地区极端强降雨过程决策服务分析[J].黑龙江省环境,2019,29(2):77-79.
[4]金成,沈杭锋,高天赤, 等.杭州地区短时强降水特征与服务思考[J].浙江气象,2018,39(3):1-6.
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