2019年9月初大方县一次强对流天气过程分析

发表时间:2021/8/9   来源:《探索科学》2021年7月13期   作者:张欣 胡妍妍 袁觅
[导读] 本文利用地面观测资料、台站观测资料、NCEP再分析资料等对2019年9月7~9日出现在大方县的强对流天气过程进行分析。

贵州省大方县气象局 张欣 胡妍妍 袁觅   551600

摘要:本文利用地面观测资料、台站观测资料、NCEP再分析资料等对2019年9月7~9日出现在大方县的强对流天气过程进行分析。结果表明:在贝加尔湖低压后部存在弱冷空气从偏北路径不断向南移动,进而影响贵州,在冷暖空气交汇的地方则是强降水落区;在强降水天气还没有出现之前,水汽通量的大值区有一定程度的增大;出现在大方县的持续强降雨天气是在孟加拉湾较长时间持续输送水汽条件下出现的;水汽通道的位置及强度对暴雨落区有较好的指示意义,在700hPa水汽通量中心值线附近及850hPa水汽通量中心值线左前方及左侧则是暴雨落区;四川、贵州、重庆位于大范围的上升区内,贵州东部存在负速度中心,强度有一定程度的减弱,9日08时有明显的上升运动,影响大方县的降水强度明显减弱。
关键词:强对流天气  环流形势  物理场诊断
        引言
        强对流天气是不同天气尺度系统共同作用而产生的中小尺度天气现象,其在出现的过程中大都伴随有雷雨、大风、强降雨等灾害性天气。虽然强对流天气的持续时间短、影响范围小,因突发性强、局地性强和强度大,其造成的损失极为严重,是当前国内外天气预报中的难点。大方县位于贵州省西北部,毕节市中部,乌江支流六冲河北岸,大娄山西端。地处黔西北高原(云贵高原)向黔中山原丘陵过渡斜坡地带,属中山地貌类型。属亚热带湿润季风气候,大部分海拔在1400~1900米之间,气候温和,雨量充沛,雨热同期,具有冬无严寒,夏无酷暑,夏短冬长,春秋相近,雨雾日多及“十里不同天”的立体气候特点。因地理和气候条件较为特殊,使得境内强对流天气频繁出现,且具有明显的季节性和局地性特征。强对流天气经常给大方县带来雷电、冰雹、短时大风和强降水等天气,造成的损失极为严重。因此,全面分析强对流天气影响及预报服务总结,对于减少灾害性天气造成的损失具有十分重要的现实意义。
        1、天气实况
        2019年9月7-9日,贵州中西部地区出现了入秋后的最强降雨天气过程,大方县也出现了暴雨天气。这次强降雨天气持续了较长时间,对大方县的影响范围较大。降雨天气时段主要集中在7日夜间到8日夜间这段时间内,降雨强度大,且具有明显的夜雨特征。
        2、环流形势
        在强对流天气还没有出现之前,500hPa处的中高纬度地区呈现出“两槽一脊”的环流形势,而在我国东部沿海则是强台风“玲玲”所在区域,季风低压出现在孟加拉湾西北部,而四川南部则有低槽扰动出现,有一弱的高压脊控制华北到四川东北一带,而脊前的西北气流则影响大方县。9月7日20时,500hPa中高纬度地区仍旧维持“两槽一脊”的环流形势,台风“玲玲”移动到东北地区后逐渐减弱为低涡槽,而南部地区的槽区仍旧维持在东部沿海一带,高原槽向东移动的过程中到达四川省东部地区,而槽前西南气流则对大方县产生影响。由于沿海低槽维持时间较长,在一定程度上阻挡着高原槽的进攻,使得高原槽缓慢向东移动的过程中发展加深;9月8日20时,随着时间的推移四川东部和黔西北地区的高原槽逐渐转为低涡,而在低涡东南部的大方县西南部则是主要的暴雨落去。因沿海低槽强度不断减弱,海上副热带高压加强西伸,低涡南落向西移动到云南东部地区,影响大方县的强降雨天气基本结束。
        从四川东南切变南压发展而成的低涡则是中低层的主要影响系统。通过对500hPa、700hPa以及850hPa不同高度处的系统配置进行分析,2019年9月7日高原槽和中低层的辐合位置偏北偏西,为大方县暴雨天气的出现提供了有利条件;9月8日收到沿海低槽的阻挡作用,在四川东南部到贵州西部的高原槽逐渐发展为深厚的低涡,进一步推动了大方县暴雨天气的发生发展。



        3、物理量场诊断分析
        3.1水汽条件
        充足的水汽是暴雨天气形成的必要条件之一,因此在暴雨预报分析找中水汽条件是重点考虑的问题之一。为了对水汽输送方向、大小和集中区域进行描述,可以引入水汽条件的物理量,也就是水汽通量。实际上,单位时间内通过单位面积的水汽质量称之为水汽通量,主要表征水汽的输送强度和方向。结合700hPa处的水汽通量,2019年9月6日夜间,大方县西北部地区的水汽通量存在一明显的增大过程;7日20时,来自孟加拉湾的水汽经过云南后不断朝着贵州西部和北部地区进行输送,而水汽通量的大值区则有两个,分别出现在云南和四川以及四川与重庆交界处,中心值在1.3g/cm2?s以上,当日夜间,云南、贵州、重庆三省的水汽通量大值区进一步扩大,强度增加,因水汽输送通道不断向南移动,再加上强降水天气的出现,9月8日08时,贵州西北部的水汽通量值小幅度下降,但是其他地区仍旧在大值区内,中心数值则在1.5g/cm2?s以上。8日20时,水汽输送通道继续向南移动,位于贵州中南部及东北部,水汽输送到达偏北地区,大值区继续向北移动,贵州西南部暴雨区的中心值超过1.1g/cm2?s,8日夜间贵州中南部有较大的水汽通量维持。
        结合850hPa的水汽通量,6日夜间贵州中部水汽通量亦有所增大;7日夜间,水汽通量值进一步增大,8日02时,在广西附近加强北上的孟加拉湾和南海水汽移动到贵州境内,四川和广西交界处存在水汽通量大值区,中心数值达到了2.1 g/cm2?s,来自孟加拉湾的水汽在云南西南风的作用下,贵州地区也有一定的水汽输送。8日夜间,来自贵州境内的水汽通量强度有一定程度的减弱,较7日夜间的位置偏南偏东,大值区向南移动的过程中,最后到达广西境内,中心值约1.7 g/cm2?s左右。综合以上不难发现,在强降水天气还没有出现之前,水汽通量的大值区有一定程度的增大;出现在大方县的持续强降雨天气是在孟加拉湾较长时间持续输送水汽条件下出现的;水汽通道的位置及强度对暴雨落区有较好的指示意义,在700hPa水汽通量中心值线附近及850hPa水汽通量中心值线左前方及左侧则是暴雨落区。
        3.2动力条件
        7日午后到夜间,贵州中北部表现为一致的负垂直速度区,负速度中心值一直在-0.4~-0.8m/s之间维持,说明有明显的上升运动,且持续较长时间;8日白天到夜间,四川、贵州、重庆位于大范围的上升区内,贵州东部存在负速度中心,强度有一定程度的减弱,到了9日08时有明显的上升运动,影响大方县的降水强度明显减弱。
        结论:
        (1)在贝加尔湖低压后部存在弱冷空气从偏北路径不断向南移动,进而影响贵州,在冷暖空气交汇的地方则是强降水落区。
        (2)在强降水天气还没有出现之前,水汽通量的大值区有一定程度的增大;出现在大方县的持续强降雨天气是在孟加拉湾较长时间持续输送水汽条件下出现的;水汽通道的位置及强度对暴雨落区有较好的指示意义,在700hPa水汽通量中心值线附近及850hPa水汽通量中心值线左前方及左侧则是暴雨落区。
        (3)四川、贵州、重庆位于大范围的上升区内,贵州东部存在负速度中心,强度有一定程度的减弱, 9日08时有明显的上升运动,影响大方县的降水强度明显减弱。
参考文献:
[1]李敏,武永华,布仁白拉.杭锦后旗2016年6月强对流天气气象服务分析[J].天文与地理,2016(1)
[2]孙勇,安菲.基于肇州县对流天气成因分析一次强对流天气的气象服务过程[J].黑龙江气象,2016,33(1).
作者简介:张欣(1994.09)汉族,男,重庆垫江人,本科学历,助理工程师,从事综合气象业务。

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