臺風“梅花”引發大雨過程總結

趙克崴 ,楊曉強

（1.黑龍江省氣象臺，黑龍江 哈爾濱150030；2.黑龍江省氣象科學研究所, 黑龍江 哈爾濱150030）

1 引言

黑龍江地處祖國最北端， 受臺風影響的次數較少，且臺風直接影響黑龍江的次數極少，多為臺風登陸后變性為低氣壓或者低壓與冷鋒合并影響黑龍江產生暴雨[1-2]，此類天氣主要集中在夏季7-8月份。2011年8月9-10日，黑龍江省受到北上臺風“梅花”的影響，出現了一次大雨天氣過程。 本文通過對“梅花”的環流形式、物理量場和衛星云圖等方面進行的詳細分析，探究了此次臺風未產生大暴雨天氣的原因[3-4]，為今后預報臺風積累了經驗。

2 雨情及環流形式分析

2.1 雨情概述

受到1109 號臺風“梅花”減弱北上影響，2011年8月9日05時-10日05時， 黑龍江省各地普降中雨，中南部和東部部分站點出現了大雨，降雨的同時伴有4-5級的偏東風轉偏西風。

2.2 臺風“梅花”環流形勢分析

2.2.1 高空形勢分析

8月8日08時以前，“梅花” 一直沿副熱帶高壓西側向北移動，移動路徑在我國東部海上，移動緩慢。 20時， 低渦環流主體位于遼東半島東部和朝鮮半島西部，強度維持較大；9日08時（圖1a），減弱的臺風北移到吉林西部，其西北部為冷平流，冷空氣的進入使其暖心結構遭到被壞，低渦環流減弱，到20時，迅速減弱為西風帶中的一個冷槽。

圖1 2011年8月9日08時(a)500 hPa 和(b)850 hPa 高空形勢圖

8日20時，850 hPa 上，已經登路的臺風“梅花”中心附近的風速很大，其北部的東南和偏東急流有利于日本海上的水汽向東北地區輸送，給東北南部地區帶來了成片的暴雨。 臺風登陸以后向北偏東方向移動，移速加快，強度迅速減弱，9日08時（圖1b），低渦中心位于吉林北部，盡管其東部還有西南風低空急流，但位置偏東，只到達黑龍江省東部；強度較前期明顯減弱，海上向北的水汽通道遭到破壞,在低渦中心及急流頭部出現了小范圍的大雨天氣。

2.2.2 地面形勢分析

“梅花”一直沿我國東部海區緩慢北上，直到8日18時30 分左右在朝鮮沿海登陸，登陸以后，強度迅速減弱：8日20時，其中心氣壓為995 hPa，我國境內的風力也都不足6級。此后，中心向北移動，并給東北地區帶來明顯降水。 到9日08時（圖2），低壓中心位于吉林北部，黑龍江省處于低壓北部，開始出現大范圍的連續性降水。 直到23時以后，低壓逐漸東移，黑龍江省受低壓后部影響，轉為陣雨天氣，雨量自西向東明顯減小。

圖2 2011年8月9日08時海平面氣壓場

3 物理量特征分析

3.1 水汽條件

從850 hPa 水汽通量上來看，本次降雨的水汽主要源自副高外圍的水汽輸送，8日20時，水汽通量的大值區已經偏東， 并且在東北地區水汽通量散度的輻合較弱， 均不足-1×10-5g/(s.cm2.hPa)， 對應的降水量級也較小；9日02時， 水汽通量散度的輻合中心移至黑吉交界，隨后的6-12 h，黑龍江省中南部地區的降水強度明顯加大；08時以后，水汽通量和水汽通量散度的大值區均向東移，降水落區和強度也東移減弱。

水汽通量是表示水汽輸送強度的物理量,它表示的是水汽輸送的大小和方向,不能表示水汽的源和匯。 因此還需要分析水汽通量散度,發現水汽通量的收支情況,不僅要有大量的水汽輸送還要有水汽的輻合與之配合，才能出現較大量級的降水。

3.2 散度場

圖3 2011年8月9日02時散度剖面圖（沿46°N，單位：10-6 s-1）

從散度場的變化上看，本次暴雨過程，輻合層較低，大多在700 hPa 以下，這種輻合作用加強了對流層低層水汽輻合， 也是本次過程降水強度較大的原因之一。 9日02時，散度場沿46°N 的剖面圖上（圖3），輻合中心位于邊界層中，125-130°E 附近，超過-18×10-6s-1，有利于邊界層中的水汽輻合，對降水有加強作用；其高層有9×10-6s-1輻散中心與之配合。 從散度場的垂直變化上看，雖然抽吸作用較弱，但其長時間的存在，正是長久維持上升運動的動力。

3.3 熱力條件

隨著1109 號臺風“梅花”的北上，其攜帶的高能高濕的空氣也隨之北上， 8月6日08時到10日08時,850 hPa125°E 的假相當位溫變化顯示：暖濕氣團逐漸向北推進，850 hPa θse≥340 K 的等值線向北伸展到黑龍江省，甚至到達55°N，增強了大氣的濕度和不穩定性，有利于降水的發生。

4 衛星云圖分析

9日08時， 紅外云圖上可以清晰看到臺風的螺旋結構，以及不對稱的云系分布，較強的降水主要發生在渦旋中心北部及東部。 黑龍江省位于云系北部，以中高云為主，降水已經開始。在以后的演變過程中，臺風的螺旋結構逐漸變得松散并最終并入西風槽中，黑龍江省的降水也逐步結束。

5 小結

（1）由于1109 號臺風“梅花”移動路徑偏東，與其相配合的低空急流、水汽通量等要素偏東，對應的較大降水落區也偏東，黑龍江省降水量級沒有預期大。

（2）本次降水的輻合層較低，多在邊界層，加強了對流層低層水汽輻合。 從散度場的垂直變化上看，雖然抽吸作用較弱，但其長時間的存在，正是長久維持上升運動的動力。

（3）由于“梅花”的引導氣流比較弱、推力比較小，造成其路徑預報不確定性較大，預報難度加大。 黑龍江省受臺風影響的次數較少，數值預報產品對臺風路徑的預報偏差較大，對數值預報的訂正能力還不夠。

[1] 孫欣.1109 號“梅花”臺風對遼寧降水的影響分析[J].氣象科學,2012（32）:1-7.

[2] 賈艷輝,張晰瑩,景學義.9906 號臺風登陸后異常路徑及其造成黑龍江省暴雨的成因[J]. 氣象科技,2000(02):24-26.

[3] 楊旭,陳長勝,蘇麗欣.臺風梅花在吉林降水異常的物理因子分析[J]. 災害天氣研究與預報,2012 (29):1157-1162.

[4] 許映龍,韓桂榮.1109 號超強臺風“梅花”預報誤差分析及思考[J].氣象,2011(10):1196-1205.