閩東地區(qū)一次臺風(fēng)遠(yuǎn)距離暴雨成因分析

（寧德市氣象局福建寧德352100）

（寧德市氣象局福建寧德352100）

受2012年第5號臺風(fēng)"泰利"的影響，6月17日夜間閩東北地區(qū)突發(fā)暴雨，造成了嚴(yán)重的自然災(zāi)害。本文利用常規(guī)氣象資料、區(qū)域自動站資料和NCEP再分析資料，主要從風(fēng)場和物理量上對這次暴雨過程進(jìn)行成因分析。

臺風(fēng)遠(yuǎn)距離暴雨低空急流切變水汽輻合

1 引言

臺風(fēng)（泛指熱帶氣旋，包括熱帶低壓、熱帶風(fēng)暴、強熱帶風(fēng)暴、臺風(fēng)和強臺風(fēng)）是最強的暴雨天氣系統(tǒng)。臺風(fēng)暴雨區(qū)大體可分兩個區(qū)域，即臺風(fēng)環(huán)流本身的暴雨區(qū)和臺風(fēng)遠(yuǎn)距離暴雨。陳聯(lián)壽等給出臺風(fēng)遠(yuǎn)距離降水的宏觀定義：（1）降水發(fā)生在臺風(fēng)范圍之外；(2)這塊降雨與臺風(fēng)存在著內(nèi)在物理聯(lián)系。下面爭對閩東北的一次臺風(fēng)遠(yuǎn)距離暴雨的成因進(jìn)行分析，找出此次強降水的環(huán)流背景、中小尺度特征和觸發(fā)機制。

2 臺風(fēng)“泰利”路徑及影響情況

2.1 泰利的發(fā)展及其路徑

2012年第5號臺風(fēng)“泰利”于6月17日23時在南海西部海面發(fā)展形成，近中心最大風(fēng)力8級；分別于19和20日兩次發(fā)展為強熱帶風(fēng)暴。其路徑沿臺灣海峽向東北方向移動，6月21日5時減弱為熱帶低壓，并停止編號（圖1左）。歷史上7月份之前在南海生成的熱帶氣旋，主要有兩種路徑：登陸大陸或者登陸臺灣，類似“泰利”這種穿越臺灣海峽的路徑歷史未見。

2.2 實況與災(zāi)情

受臺風(fēng)影響，6月17-21日，我市出現(xiàn)持續(xù)性暴雨過程此次降水過程可以分為兩個階段：

圖1 左：臺風(fēng)“泰利”路徑；中：17日20時-18日08時累計降水；右：八尺門小時雨強

圖2 左：17日20時中分析；中：17日20時-18日08時極大風(fēng)速；右：17日20時1000hPa水汽通量散度

第二階段為18日20時-21日08時，我市大部分縣市都出現(xiàn)了暴雨甚至大暴雨，主要為臺風(fēng)的本體降水，對此階段的預(yù)報基本準(zhǔn)確，且無災(zāi)情發(fā)生。

第一階段降水符合臺風(fēng)遠(yuǎn)距離暴雨定義，本文主要對此進(jìn)行分析。

3 臺風(fēng)“泰利”后部暴雨成因分析

3.1 大尺度環(huán)流背景

（1）高層輻散

17日20時，閩東沿海位于200hPa強輻散中心位于且處在槽前西南急流入口區(qū)右側(cè)強輻散氣流中，強輻散一方面可以將對流釋放的潛熱迅速帶走，有利于大氣不穩(wěn)定層結(jié)的維持與重建，另一方面強抽吸作用可以加強低層上升運動，引發(fā)上下層大氣的質(zhì)量調(diào)整，進(jìn)而產(chǎn)生變壓風(fēng)疊加在低層氣流之上，有利于低空急流的建立和維持，進(jìn)而加強低層水汽的輸送和輻合。

（2）高空槽與副熱帶高壓

17日白天開始高空槽開始加深東移，副高隨之減弱東退，“泰利”處高空槽東南側(cè)和副高西側(cè)的西南氣流中，引導(dǎo)氣流較弱，導(dǎo)致“泰利”向東北方向移動，且移速緩慢。我市處槽前的負(fù)渦度區(qū)有利于上升運動的發(fā)展，另一方面槽后西北氣流引導(dǎo)地面弱冷空氣侵入觸發(fā)對流的發(fā)生。

（3）臺風(fēng)環(huán)流為暴雨區(qū)輸送水汽和能量

臺風(fēng)作為一個強大的擾動源，攜帶者大量的擾動能量和暖濕空氣，17日白天開始，從臺風(fēng)中心福建有一條高能高濕舌不斷向北擴展，為暴雨集聚著能量和水汽，到暴雨發(fā)生時850hPa的假相當(dāng)位溫可達(dá)350K左右，比濕可達(dá)14g/kg。

影響立體倉庫穩(wěn)定的主要因素是貨架重心高度，兩端式同軌雙車運行模式較單臺堆垛機獨立作業(yè)模式在貨架形式上相差不大，采用式(8)描述的上輕下重原則，目標(biāo)函數(shù)可有效降低貨架重心，提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

3.2 中尺度特征

（1）低層風(fēng)場

“泰利”外圍流場在高空槽和副高的影響下由于福建沿海的特殊地形影響，從850hPa風(fēng)場來看（圖2左），在臺灣海峽形成一個氣旋性切變，且切變的東北象限為東南風(fēng)急流。切變向北推進(jìn)的過程中其北部的東南急流將來自暖洋面的暖濕空氣向暴雨區(qū)輸送，同時由于受到陸地摩擦作用的影響，低層的偏南和東南氣流從海洋到陸地有一個風(fēng)速逐漸減小，偏東分量逐漸增加的過程，在沿海一帶形成一條風(fēng)速輻合帶。輻合和氣旋式切變的負(fù)渦度造成的上升運動對暴雨的形成具有重要作用。

（2）低空急流與水汽

低空急流，特別是邊界層內(nèi)（925hPa）的超低空急流往往是暴雨主要的水汽來源，對中尺度暴雨而言更是如此。此次暴雨發(fā)生前，氣旋性切變北側(cè)的偏東和東南氣流在逐漸加強，閩東北沿海一帶850hPa和925hPa水汽通量很大，最大可達(dá)18g·cm-2·hPa-1·s-1，但是未見明顯水汽通量輻合，說明此次暴雨的主要水汽來源并不在這兩層。

（3）地形作用

暴雨中心主要出現(xiàn)在沿海和港灣，海拔較低，且暴雨區(qū)的西側(cè)有高山存在，統(tǒng)計暴雨發(fā)生前后自動站的地面極大風(fēng)（圖2中）后發(fā)現(xiàn)，沿海有偏東風(fēng)急流，氣流進(jìn)入港灣后在地形摩擦減弱和高山阻擋作用下形成風(fēng)速輻合和氣旋式切變，同時暴雨區(qū)的北側(cè)有弱冷空氣侵入，這就是此次暴雨過程的主要觸發(fā)機制。

暴雨區(qū)的海平面氣壓在17日20時為1000hPa左右，所以可以用NCPE1000hPa的水汽通量散度資料來代表近地面，通過對其（圖2右）進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，在閩東北沿海一帶有一個水汽輻合中心，中心值可達(dá)-6×10-6g·cm-2·hPa-1·s-1，也就是說此次暴雨的主要的水汽來源位于近地面層。

4 總結(jié)

（1）高層強輻散和中層槽前負(fù)渦度區(qū)有利于層結(jié)不穩(wěn)定的建立和維持，高空槽和副高的對峙使臺風(fēng)移動緩慢，同時臺風(fēng)環(huán)流為暴雨區(qū)輸送大量的能量和水汽。

（2）臺風(fēng)倒槽在大尺度環(huán)流和地形的共同作用下在臺灣海峽形成的氣旋性切變和風(fēng)速輻合是此次暴雨的直接影響系統(tǒng)。

（3）近地面層的偏東急流形成的強水汽輻合是此次暴雨的主要水汽來源。

（4）地形作用形成的輻合和冷空的入侵是此次暴雨過程的主要觸發(fā)條件。

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閩東地區(qū)一次臺風(fēng)遠(yuǎn)距離暴雨成因分析

■葉冬云 王超 王偉偉

P4[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-10-425-2

福建省寧德市氣象局基層科技專項CMABY2013-034