江西撫河“唱凱大堤”決口的暴雨洪澇天氣分析

　　[摘要] 2010年江西省撫州遭受有完整氣象資料以來最強暴雨洪澇災害，其發生的形勢背景是低緯副高穩定維持，印度季風低壓發展，南支槽活躍，中高緯兩脊一槽型，渤海灣切斷低壓穩定維持，其低壓槽底南伸至300N以南，冷暖空氣在江南中部交綏；影響系統是高空槽、切變線、低空急流、低渦和地面氣旋波；通過物理量場850hPa水汽通量、850hPa水汽通量散度、850hPa散度、700hPa垂直速度、200hPa散度判別降水強度。
　　[關鍵詞] 暴雨洪澇；形勢背景；影響系統；物理量場
　　
　　一、引言
　　2010年6月17～20日，受高空槽、切變線、低空急流、低渦和地面氣旋波共同影響，江西中東部的撫州市出現該市有完整氣象資料以來最強的連續暴雨降水天氣過程，創下同期持續時間最長、影響范圍最廣、降水強度最大、災害損失最重歷史新記錄。
　　全撫州市連續4d出現暴雨和大暴雨，連續2d出現特大暴雨；所轄11縣（區）均出現暴雨和大暴雨，其中，東鄉、金溪、資溪、黎川4縣出現特大暴雨，全市共出現154站次暴雨、171站次大暴雨、12站次特大暴雨；過程總雨量平均為352.1mm，最大為資溪縣城592.5mm，如表1所示，過程日雨量平均88.0mm，最大為東鄉縣王橋367.0mm，出現在19日（18日20時～19日20時，下同）；全市遭受特大洪澇災害，21日，撫河唱凱大堤發生決口，24日，國務院總理溫家寶蒞臨撫州，察看汛情、災情。
　　二、暴雨時空分布
　　本次連續暴雨過程呈現出明顯的時空分布，強降雨先于東北部點火，隨后從南部發展，并迅速擴大到中北部，強度明顯加大，最后覆蓋全撫州市，強度達到最強，過程總雨量以東北部為最大，東南部為最小。
　　三、環流形勢背景
　　17～20日500hPa平均環流形勢圖顯示（如圖1所示），低緯南海和西北太平洋為副熱帶高壓控制，588線西端伸至中南半島，北端抬至250N附近，副高脊線位于180N附近，基本呈東西走向，南支槽活躍在貴陽～河內～萬象一帶，印度半島為季風低壓控制；中高緯為兩脊一槽型，巴爾喀什湖至貝加爾湖之間的中高緯地區為高壓脊，雅庫茨克地區為低壓槽，鄂霍次克海為高壓脊，渤海灣有切斷低壓生成，其低壓槽底南伸至江南中部；由于低緯副熱帶高壓的穩定維持，伴隨著印度季風低壓的發展，低空西南暖濕氣流得到明顯加強，南支槽源源不斷地把大量暖濕空氣輸送到江南中部上空，與此同時，依托中高緯兩脊一槽型的配置，渤海灣切斷低壓得以穩定維持，其低壓槽后冷空氣經東路頻繁南下，侵入江南中部上空，冷暖空氣在江南中部交綏，造成撫州市出現“6月份”連續暴雨降水天氣過程。
　　四、天氣影響系統
　　17日08時，高空副熱帶高壓588線位于240N，南支槽位于黔中～滇北，呼和浩特有切斷低壓生成，其北支槽經河套中部南伸至江南北部，低層西南急流軸位于閩中～贛南～桂中，江南中部有切變生成，南昌東南風2m.s-1，邵武西南風14m.s-1，贛州西南風18m.s-1，東鄉出現大暴雨；18日08時，高空副熱帶高壓588線北抬到250N，南支槽東移南壓到湘中～黔南一帶，北支槽經河套中部南伸至江南中部，低層江南中部仍有切變維持，南昌西風2m.s-1，邵武西南風10m.s-1，贛州西南風18m.s-1，南部出現大暴雨；19日08時和20時，高空副熱帶高壓588線繼續北抬到260N，南支槽由川中～黔中東移到湘北～黔南，切斷低壓由呼和浩特東南移至渤海灣，其北支槽經河套東部南伸至江南，低層江南中部既有冷切又有西南風速輻合，08時南昌西北風10m.s-1，邵武西南風14m.s-1，贛州西南風18m.s-1，20時南昌北風8m.s-1，邵武西南風12m.s-1，贛州西南風16m.s-1，低渦由川黔交界處沿切變線東移至湘贛交界處，地面氣旋波08時在黔中生成，于17時東移至湘中，東北部出現特大暴雨；20日08時，高空副熱帶高壓東退南落，588線撤至240N，渤海灣切斷低壓減弱填塞東移，其北支槽與南支槽打通連成一線，移至皖中～贛中～桂中，低層江南中部轉為強暖切和強風速輻合控制，南昌東風4m.s-1，邵武西南風16m.s-1，贛州西南風20m.s-1，東部出現特大暴雨；20日20時，高空副熱帶高壓588線穩定在240N，北支槽東移入海，其槽底僅南伸至1250E 、310N，南支槽南退至湘南～桂東，低層江南中部切變明顯減弱，南昌東北風10m.s-1，邵武西風12m.s-1，贛州西南風8m.s-1，撫州連續暴雨過程宣告結束，如圖2所示。
　　五、物理量場分析
　　水汽通量和水汽通量散度：17日08時850hPa圖上，濕舌伸向湖南，撫州水汽通量為9～15×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州有水汽輻合，水汽通量散度為-12～-15×10g.cm－1·hPa-1·s－1，20時，濕舌伸向江西，撫州水汽通量為22～25×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合明顯減弱，水汽通量散度為-1～-7×10g.cm－1·hPa－1·s－1；18日08時，濕舌伸向湘贛兩省，撫州水汽通量為13～19×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合強度加強，水汽通量散度為-10～-15×10g.cm－1·hPa－1·s－1，20時，濕舌伸向湘贛兩省，撫州水汽通量為9～14×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合明顯減弱，東北部還為水汽輻散區，水汽通量散度為2～-4×10g.cm－1·hPa－1·s－1；19日08時，濕舌伸向湘贛兩省，撫州水汽通量升至15～20×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合強度達到最強（特別是東北部），水汽通量散度-24～-34×10g.cm－1·hPa－1·s－1，20時，濕舌伸向鄂北，撫州水汽通量降至3～8×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合有所減弱，水汽通量散度為-8～-20×10g.cm－1·hPa－1·s－1；20日08時，濕舌伸向湘贛兩省，撫州水汽通量升至9～16×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州水汽輻合繼續減弱，水汽通量散度為-6～-8×10g.cm－1·hPa－1·s－1，20時，高濕中心東移入海，撫州為干區控制，水汽通量降至4～8×10g.cm－1·hPa－1·s－1，撫州處水汽輻散區，水汽通量散度為2～6×10g.cm－1·hPa－1·s－1，連續暴雨過程結束。
　　垂直速度：17日08時700hPa圖上，撫州處上升運動中，垂直速度為-13～-16×10-3 hPa－1·s－1，其東部上升運動較強，20時，撫州上升運動明顯減弱，垂直速度為-1～-6×10-3 hPa－1·s－1；18日08時，撫州上升運動明顯加強，垂直速度為-18～-21×10-3 hPa－1·s－1，08～09時，東南部出現3站強降水，最大為黎川縣龍頭寨48.4mm，20時轉為下沉運動；19日08時，撫州上升運動再次得到加強，垂直速度為-18～-26×10-3 hPa－1·s－1，08～09時，東北部出現10站強降水，最大為金溪縣左坊67.9mm，20時，撫州上升運動強度略有減弱，垂直速度為-15～-21×10-3 hPa－1·s－1，20～21時，東部出現7站強降水，最大為南城縣龍湖59.2mm；20日08時，撫州上升運動開始減弱，垂直速度為-14～-18×10-3 hPa－1·s－1，08～09時，東部出現1站強降水，為資溪縣馬頭山40.2mm，20時轉為下沉運動，強降雨過程結束，如圖3所示。
　　
　　散度：17日08時，撫州高層輻散（200hPa散度12～16×10-3 s－1），低層輻合（850hPa散度-10～-11×10-3 s－1），有利上升運動，20時，撫州高層輻散（200hPa散度18～26×10-3 s－1），低層西部和南部輻散，東部和北部弱輻合（850hPa散度0～-4×10-3 s－1），不利上升運動；18日08時，撫州高層輻散（200hPa散度14～26×10-3 s－1），低層輻合（850hPa散度-8～-9×10-3 s－1），有利上升運動，20時，撫州高層弱輻散（200hPa散度0～4×10-3 s－1），低層輻散（850hPa散度為0～4×10-3 s－1），不利上升運動；19日08時，撫州高層大部輻散（200hPa散度為0～10×10-3 s－1），僅廣昌輻合，低層輻合（850hPa散度-12～-22×10-3 s－1），大部分有利上升運動，20時，撫州高層強輻散（200hPa散度20～27×10-3 s－1），低層強輻合（850hPa散度-10～-19×10-3 s－1），最有利上升運動；20日08時，撫州高層輻散（200hPa散度11～20×10-3 s－1），低層輻合（850hPa散度-5～-7×10-3 s－1），有利上升運動，20時，撫州高層弱輻散（200hPa散度0～4×10-3 s－1），低層南部弱輻合（850hPa散度-0～-1×10-3 s－1），其余為輻散，不利上升運動。
　　六、數值預報檢驗
　　通過17～20日的20時Ecmwf數值預報產品與實況資料進行對比分析發現，高空低緯副熱帶高壓588線東段和南支槽的位置基本吻合，588線西段位置偏南，中高緯兩脊一槽和切斷低壓槽的位置基本吻合；低層切變線位置基本吻合，邵武風速預報較實況偏小，在西南氣流加強時偏差較大，預報值偏小6～8m.s-1，在冷空氣南下時偏差較小，預報值偏小0～2m.s-1。
　　七、結語
　?、佟?0.6”暴雨洪澇是在低緯副熱帶高壓穩定維持，印度季風低壓發展，南支槽活躍，中高緯兩脊一槽型，渤海灣切斷低壓穩定維持，其低壓槽底南伸至300N以南，冷暖空氣在江南中部交綏環流形勢背景下發生的，天氣影響系統是高空槽、切變線、低空急流、低渦和地面氣旋波。
　　②物理量同時滿足850hPa水汽通量≥8×10g.cm－1·hPa－1·s－1，850hPa水汽通量散度≤-8×10-8 g.cm－1·hPa－1·s－1，700hPa垂直速度≤-18×10-3 hPa－1·s－1，850hPa散度≤-7×10-5·s－1，200hPa散度≥10×10-5·s－1，有可能出現強降水。
　?、跡cmwf環流形勢和天氣影響系統預報與實況基本吻合，588線西段位置偏南，低層邵武風速預報偏小，在西南氣流加強時偏差較大，預報值偏小6～8m.s-1，在冷空氣南下時偏差較小，預報值偏小0～2m.s-1。
　　（備注：林雙良、徐繼延并列為第一作者）