摘 要:本文通過常規資料和自動站資料,衛星云圖和多勒雷達資料,對2009年7月19-20日我市出現的大部地區大雨到暴雨,局部大暴雨天氣過程的成因深入分析,更好地研判臺風的活動和演變對梧州產生強降水天氣的影響,為今后臺風暴雨預報積累一定的經驗。
關鍵詞:臺風暴雨天氣形勢雷達資料成因分析
中圖分類號:P44文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(a)-0133-01
今年第6號強熱帶風暴“莫拉菲”于7月15日20時在菲律賓以東洋面上生成,18日05時加強為臺風,以每小時25公里左右的速度向西北方向移動,19日0時50分廣東省鵬半島沿海登陸,登陸時中心附近最大風力有13級(38米秒),中心最低氣壓965百帕,登陸后“莫拉菲”強度逐漸減弱,19日04時在廣東省深圳市境內減弱為強熱帶風暴,之后以每小時25公里左右的速度向西北方向移動,19日13時40分從廣西梧州市蒼梧縣大坡鎮進入廣西,強度減弱為熱帶低壓,20日早上西移出廣西,進入我國云南省南部地區減弱消失。受“莫拉菲”影響,梧州市出現了大范圍暴雨天氣并伴有4~5級陣風:北部的蒙山站過程降雨量較小,南部各縣(市)降雨量相對較大;據自動氣象站網監測數據顯示,梧州市18日20時至20日20時累計降雨量:100~140mm有7個站點,50~100mm有24個站點。其中梧州市過程降雨最大值出現在19日08~16時之間其中過程降雨量最大的是岑溪的水汶站134.2mm。
1 天氣形勢背景分析
1.1 500百帕形勢分析
7月15日08時~16日08時,副熱帶高壓緩慢北抬,加強西伸,高壓中心位于28°~29°N,132°E,中心強度在593-594百帕。受副熱帶高壓南側的偏東氣流引導,“莫拉菲”移動路徑以西北偏北方向為主。7月17,“莫拉菲”則以每小時25km左右的速度向西北方向移動,強度逐漸加強。7月18日,低壓中心位于大陸高壓的南側,至7月19日20時,這時副高和大陸高壓相遇在一起,而大陸高壓緩慢西退。在7月18日20時到19日08時,500百帕低壓中心向西北方向移動,而且低壓中心登陸后強度保持不變,而在7月19日20時到20日08時,低壓中心強度明顯減弱。
1.2 850百帕形勢分析
從18日20時至20日08時850百帕高空圖可以看出如下特征:18日20時,梧州市位于低壓中心環流的西北側,受偏北氣流影響;19日08時,梧州市位于低壓中心環流的附近,受東北氣流影響;19日20時,梧州市位于低壓中心環流的南側,強盛的偏南氣流為充分的水汽輸送提供了有利條件,造成梧州市暴雨過程的產生。20日08時,低壓環流明顯減弱,主要降雨區移出梧州市,降雨過程趨于結束。
2 物理量分析
2.1 單點物理量場的時間剖面分析
分析梧州站的幾個物理量場時間剖面圖,可以看出如下特征:垂直速度場于18日早上開始,整層大氣的垂直速度由正值區轉變為負值區,且負值區一直持續到20日早上,當中,極值出現于18日20時至19日08時之間,出現高度層為500百帕,在中低層,負值區等值線隨時間軸突出,表明中低層的上升運動逐漸強于高層;散度場的負值區亦于18日早上出現,但僅限于500百帕以下,且隨時間推移逐漸往低層縮小,極值區出現在19日早上的850百帕一下,數值為-22,該時刻對應的400百帕正值區出現了數值為+14的極值中心,表明該時刻的大氣配置為低層相對強輻合,高層相對強輻散,有利于強降水的出現;渦度場的正負值轉換相對延后,出現在18日夜間的300百帕一下,而并非整層大氣的正負渦度值轉換,正值極值中心位于19日白天的500百帕,數值達到+75,正值區等值線在19日08時有向低層接近垂直的突出,表明該時刻的高低層渦度值大于其余時刻,且低層正渦度值隨時間的遞減要強于高層;假相當位溫場在19日白天,高層300百帕到400擺拍之間等值線垂直下突,而對應的低層等值線亦有上突,表明該時刻出現了一個相對高能區,利于強降水的出現。
2.2 多站點物理量場的時間剖面對比
對比分析梧州各縣(市)的物理量場時間剖面圖,發現:垂直速度場中,除蒙山站外的其余4站,負值中心均出現在18日夜間至19日早上的500百帕,負極值中心數值岑溪站最大,達到-36,而蒙山站的負值中心出現時間要相對落后,出現的高度也有所降低,為700百帕,南部四站均具有明顯的中低層負值區等值線歲之間軸突出的特征,蒙山站則不明顯;對比各站散度場時間剖面圖,各站的散度場時間分布均較相似,蒙山站的散度場極值區數值相對要小于其余4站;對比各站的假相當位溫時間剖面,各站的假相當位溫時間剖面架構相似。
3 衛星云圖和多普勒雷達回波分析
3.1 衛星云圖分析
氣象衛星是探測臺風的主要工具,在衛星云圖上能清晰地看見臺風的影響范圍經和強度,從7月18日20時30分到22時00分的FY2C衛星云圖看見降水云系呈螺旋狀結構,云系結構較松散,螺旋云系基本覆蓋了廣東的東南部沿海到菲律賓以西沿海,19日01時00分到08時00分的FY2C衛星云圖看見降水云系呈螺旋狀結構,云系結構較密實,云系有所加強,較強的云系主要出現在臺風中心的西南側,云系發展旺盛,范圍較大,隨著臺風向西北方向移動,臺風的主要云系影響了廣東的西南部、廣西的東部、南部等地區,是梧州市、南部等地區降水過程雨強最大的一天,20日整個臺風云系強度已有所減弱,此時主要降雨云系移到廣西的西部地區,梧州市的降雨過程已經結束。
3.2 雷達回波分析
利用多普勒雷達回波資料對臺風“莫拉菲”降水過程的預報和分析發揮很大的作用,利用多勒雷達回波的演變來分析臺風“莫拉菲”降水過程的發生、發展、減弱等階段。19日0時50分廣東省鵬半島沿海登陸,在19日00時,梧州站的東南方200km范圍內出現臺風外圍螺旋云系的降水回波,呈片狀、塊狀分布,南部的回波強度較強,最強中心達40dBZ左右,東北方的回波比較弱,向偏西方向移動,19日11時14分,雷達回波呈大片塊狀分布,回波范圍200~250km,強回波區分布不均勻,臺風眼區可以看到,但不是很清淅,位于廣東省肇慶市的西部70km處附近,強回波區位于臺風眼區的西南部50km處附近,向西北方向移動,強度在發展過程中,19日13時40分,雷達回波呈螺旋帶狀,回波范圍200~250km,臺風眼區比較清淅,強回波區位于臺風眼區的西南、西北部30~50km處附近,強度為30~40dBZ左右,強度少變,繼續向偏西方向移動,19日16時00分,雷達回波呈塊狀,回波強度、范圍明顯減弱,這時梧州市降水過程明顯減弱。
4 結語
(1)“莫拉菲”在副熱帶高壓南側偏東氣流引導下,向偏西方向移動直接影響廣西,加上西南季風的比較強盛,造成了梧州大部地區的強降水。
(2)從物理量的時間剖面看出,梧州南部地區的物理量配置更有利于強降水的產生,而這與實況降水比較一致。
(3)衛星云圖分析表明,梧州此次強降水屬于臺風“莫拉菲”環流直接影響而致,通過分析雷達回波強度圖發現,此次臺風雨帶降水過程雷達回波強度在25~45dBz之間,是積層混合云降水,且以層狀云降水為主。由雷達回波強度圖的連續演變可以看出臺風降水雨帶的明顯旋轉西進過程。
參考文獻
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