杨亚红 姬小鹏
巴中恩阳机场有限责任公司 636600
摘要:本文选择地面气象观测资料、高空探测资料以及NCEP再分析资料等资料对2019年4月20日巴中恩阳机场一次强对流天气过程分析，结果表明：此次强对流天气主要是高空急流波动的中低层短波槽、中小尺度辐合切变线以及低纬环流系统稳定的形势下产生的。巴中恩阳机场一带强降水的触发系统为边界层弱冷空气以及东风倒槽。对流层低层850hPa分布着一湿舌，再加上水汽由华南切变线西部附近水汽通量大值区不断朝北边输送到四川省巴中一带,为巴中恩阳机场强降水天气的发生提供了有利的水汽条件。巴中恩阳机场强对流天气出现的时候，正涡度中心区南北拓展,辐合区对四川盆地整体进行控制。本次强对流天气之前降水落区具备有利的不稳定能量条件。
关键词：巴中恩阳机场；强对流天气；天气形势；物理量
引言
巴中恩阳机场地处四川省东北部，位于四川省巴中市恩阳区兴隆镇，为4C级民用运输机场。气候属于亚热带季风性湿润气候，气候温和、光照适宜，降水量充沛无霜期长。巴中恩阳机场春夏季时常会出现雷电、大风、短时强降水以及冰雹等强对流天气过程，给机场航班运行带来不同程度的影响。因此，为了有效防御冰雹、大风、雷雨等强对流天气，必须要加强对巴中恩阳机场强对流天气发生发展规律的分析。本文通过对2019年4月20日巴中恩阳机场的一次强对流天气过程进行分析，进一步加深对强对流天气成因的认识，为巴中恩阳机场强对流天气预报预警服务提供指导。
1天气实况
2019年4月20日巴中恩阳机场发生了一次雷电、强降水等强对流天气过程，强降水时段主要集中于4月20日01是~07时，最大日雨量为152.6mm、小时雨强47.2mm。
2天气形势分析
在此次强对流天气出现之前,2019年4月19日08时500hPa亚洲中高纬区域主要为“2槽1脊”的环流形势（图1a）,贝加尔湖至我国新疆北部以及青藏高原中东部均有低压槽区分布，,青藏高原低槽主要表现为东北-西南向,槽前等高线呈十分明显的波动态势,有1短波槽分布在川西高原，四川省至我国东北一带主要受一较为宽广的暖高脊影响,从而对高原短波槽东移产生不同程度的阻塞效果。东亚中低纬主要属于西风波动气流,华南主要副高北部的西风短波槽影响,四川分布着一由贵州北部伸入的温度脊。对流层低空,四川省700hPa短波槽前主要受偏南气流的影响,850hPa华东和南海以东区域均有高压环流分布（图2a）,2个高压环流之间的切变线所处区域为长江以南（即江南切变线），四川东南部一带有弱偏东南气流分布，,风速辐合显著。四川省中部分布着一弱辐合中心,在四川宜宾一带分布着数值大于16.0℃的暖舌,产生边界层的暖湿环境,积累了许多的对流不稳定能量[1]。
在此次天气出现期间，2019年4月20日02：00,对流层高空,四川西南部主要受南支急流影响,东部处于急流出口区的左侧,西南气流、偏西气流为中尺度对流系统的形成与发展带来了发较好的形势。500hPa形势场贝加尔湖低槽逐渐朝东边移动,锋区显著东移南压（图1b）,高原槽前部的川西高原北部短波槽东移,促使边界层受弱冷空气的作用，四川中部、四川北部均受槽前西南气流影响，,温度脊南压变平,偏西南气流波动显著,短波槽较为活跃。对流层低空,700hPa短波槽区东移控制四川中部、北部一带,850hPa华东区域高压环流主要受强冷空气的作用减弱东南移,南海以东区域的高压环流稳定少动（图2b） ,四川中东部一带的等温线比较稀疏,川东受偏东南气流影响，风速越来越大,风速辐合明显变强,在巴中南边区域产生了东南风中尺度低空急流，中心值达16m·s-1。由于对流层中低层川北短波槽、暖湿区低空东风倒槽和高空辐散流场的作用,再加上边界层弱冷空气的触发,使巴中一带发生短时强降水等强对流天气。4月20日08时，高原槽变弱,南支槽以东低纬度环流形势没有多大改变,四川北部的短波槽东移北收。对流层低空,700hPa短波槽减弱成准东西向的切变线分布在盆地北部，850hPa南海以东洋面和孟加拉湾地区的环流形势仍然稳定,江南切变线和四川乐山辐合中心产生了一辐合线,因为北方东移的冷空气由四川东北一带的风口朝四川西南一带回流,促使辐合线东北一带形成较强的偏东北气流,在西部地形以及冷平流影响促使四川盆地一带稳定气层强烈抬升,促进了辐合线一带的垂直上升运动的发生。4月20日14时，四川北部的短波槽移离开四川，川西辐合线减弱消失,本次强对流天气停止。
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图2 2019年4月19日08时（a）与20日02时（b）800hPa风场（色阶为≥8m·s-1全风速）及温度场（虚线为等温线，单位：℃）分析
3物理量场分析
3.1水汽条件分析
在本次强对流天气发生前，对流层低层850hPa分布着一湿舌，该湿舌在东南气流的作用由华南进入四川一带,中心值达到14g·kg-1以上（图3a） ,水汽由华南切变线西部附近水汽通量大值区不断朝北边输送到四川省巴中一带(图3b),为巴中恩阳机场强降水天气的发生提供了有利的水汽条件。此外，在四川东北一带有水汽通量辐合区存在，与此次强降水落区相吻合。4月20日08时水汽通量辐合区的强度不断变弱 , 巴中恩阳机场降水强度逐渐变弱，此次强对流天气过程趋于结束。
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图3 2019年4月19日08时（a）与20日02时（b）比湿（等值线，单位：g·kg-1）、水汽通量（色阶，单位：g·cm-1·hPa-1·s-1）、风场(风向杆，单位：m·s-1 3.2
3.2散度与涡度场分析
通过此次天气期间的散度以及涡度场进行分析了解到，在本次强对流天气发生前对流层低层巴中一带均属于正涡度、辐合区,正涡度中心值超过3×10-5·s-1,辐合中心处于巴中值南充区域，中心值不超过-2×10-5·s-1。巴中恩阳机场强对流天气出现的时候，正涡度中心区南北拓展,辐合区对四川盆地整体进行控制,巴中至南充趋于的辐合中心强度不超过-6×10-5·s-1,有新的辐合中心处于泸州与资阳一带，正涡度以及辐合大值中心和强降水区保持对应。4月20日08时,数值超过3×10-5·s-1的正涡度区逐渐朝着东北发展移动，降水强度变弱。
3.3不稳定能量条件分析
在这里选择巴中附近的达州探空站资料来分析此次强对流天气过程中的对流参数。通过达州探空资料分析可知，在本次强对流天气发生前K指数达到35℃以上，沙氏指数Si为-1.2，,假相当位温为68.4℃，这些对流参数均说明此次强对流天气的发生之前不稳定能量条件较好，促进了本次天气的发生发展[2]。
4结论
（1）此次强对流天气主要是高空急流波动的中低层短波槽、中小尺度辐合切变线以及低纬环流系统稳定的形势下产生的。本次天气的影响系统包含东风倒槽、中低空短波槽以及辐合线。巴中恩阳机场一带强降水的触发系统为边界层弱冷空气以及东风倒槽。
（2）对流层低层850hPa分布着一湿舌，再加上水汽由华南切变线西部附近水汽通量大值区不断朝北边输送到四川省巴中一带,为巴中恩阳机场强降水天气的发生提供了有利的水汽条件。四川东北一带有水汽通量辐合区存在，与此次强降水落区相吻合。
（3）在本次强对流天气发生前对流层低层巴中一带均属于正涡度、辐合区，巴中恩阳机场强对流天气出现的时候，正涡度中心区南北拓展,辐合区对四川盆地整体进行控制。
（4）本次强对流天气发生前K指数达到35℃以上，沙氏指数Si为-1.2，,假相当位温为68.4℃，不稳定能量条件较好，非常适宜于强对流天气的形成。
参考文献：
[1]师锐,何光碧,龙柯吉.一次四川盆地低涡型特大暴雨过程分析［J］.干旱气象,2015,33（5）：845-855
[2]樊李苗,俞小鼎.中国短时强对流天气的若干环境参数特征分析［J］.高原气象,2013,32（1）：156-165
作者简介：杨亚红（1992.01）女，汉族，甘肃省秦安人，初级助理工程师，本科学历，从事民航气象工作。