李紅艷,王 瑩
(1.呼倫貝爾市氣象局,內蒙古 海拉爾區 021000;2.新巴爾虎左旗氣象局,內蒙古 新巴爾虎左旗 021100)
內蒙古新巴爾虎左旗罕達蓋蘇木2015年7月9日暴雨天氣過程分析
李紅艷1,王 瑩2
(1.呼倫貝爾市氣象局,內蒙古 海拉爾區 021000;2.新巴爾虎左旗氣象局,內蒙古 新巴爾虎左旗 021100)
2015年7月9日,新巴爾虎左旗(以下簡稱新左旗)罕達蓋蘇木出現了一次暴雨天氣過程,利用常規氣象資料、衛星云圖在MICAPS軟件環境條件下進行了環流形勢、水汽條件、動力條件、熱力條件等多方面診斷分析。結果表明在高層有利的大尺度環流背景下,受高空槽前和東北暖濕氣流的共同影響,且有地面冷鋒過境的協同作用是此次暴雨過程的主要成因。
暴雨;槽前;冷鋒;暖濕氣流
2015年7月9日,新左旗罕達蓋蘇木范圍內出現了強降雨天氣,從14~17時,僅四個小時內,降水量就達到了暴雨量級,同時其他蘇木也有不用程度的降水過程。此次過程降雨量:阿木古朗鎮1.0mm、新寶力格蘇木3.0m、甘珠爾蘇木0.6mm、烏布爾寶利格蘇木2.9mm、罕達蓋蘇木130.1mm,吉布胡郎圖蘇木、嵯崗鎮無降水。罕達蓋蘇木小時降雨量:14時0.5mm、15時40.6mm、16時52.0mm、17時37.0mm。此次強降雨天氣是罕達蓋蘇木進入汛期以來最大強度的一次降雨過程,主要對干旱地區的旱情有所緩解,但也對交通和行人出行造成了一定影響。
(1)500hpa高空形勢場(9日08時實況)。從9日08時500hpa高空形勢場(如圖1所示)分析:新左旗位于脊后槽前,且罕達蓋蘇木受高壓脊后部系統控制。

圖1 9日08時500hpa高空形勢場
(2)地面形勢場(9日08-14時實況)。從9日08~14時地面形勢場分析:新左旗受地面高壓控制,且冷鋒過境,罕達蓋蘇木08時位于冷鋒前部,14時冷鋒過境,說明14時后會伴隨出現明顯的降溫和短時暴雨(雪)過程。如圖2所示。

圖2 9日14時地面形勢場
(1)比濕分析。9日08時新左旗南部偏大,比濕達到11g/kg;14時有增加趨勢,南部罕達蓋蘇木達到13g/kg,且成片存在;17時比濕繼續增加,南部增加到13~14g/kg,罕達蓋蘇木成片達到14g/kg;從20時后開始逐漸減弱,到10日02時,南部地區比濕減小至8g/kg。綜上可以看出,9日14至17時罕達蓋蘇木地區比濕條件較好,接近飽和狀態,水汽條件充沛,降水量級會比較大。
(2)水汽通量散度分析。9日08時罕達蓋蘇木地區水汽通量散度值為-40;14時有增加趨勢,且新左旗南部地區均達到負值;17時水汽通量散度值繼續增加,并接近飽和,罕達蓋蘇木達到-200;從20時后開始逐漸減弱。綜上可以看出,由于9日08至20時新左旗南部地區低層的水汽通量輻合(A<0),對降水強度的貢獻是十分明顯的,特別是17時罕達
蓋蘇木水汽通量散度值達到-200,說明該地區將出現短時強降水,且量級比較大。從此物理量分析結果來看與實況相符。
(1)渦度分析。從渦度條件(如圖5所示)分析,9日08時罕達蓋蘇木地區高層渦度(500hpa)值為-8,低層渦度(850hpa)值為4,此后的各時次均滿足高層負渦度與低層正渦度相配置的條件,通常反映有較顯著的垂直上升運動,滿足動力抬升條件,與實況較相符。

圖5 2015年070908時次500hpa和850hpa渦度綜合分析
(2)散度分析。從散度條件(如圖6所示)可以看出,9日14至20時罕達蓋蘇木地區散度值均滿足低層(850hpa)輻合(D<0),高層(500hpa)輻散(D>0)的配置條件,且在17時高層散度值為20左右,低層散度值-80左右,說明該時段存在較顯著的上升運動,有暴雨出現的可能,且降水區的移向與輻合區基本一致。

圖6 2015年070917時次500hpa和850hpa散度綜合分析
9日08至20時罕達蓋蘇木地區假相當位溫值均達到340K以上。通常在同一氣壓條件下,假相當位溫值越大空氣越暖濕,反之,空氣越干冷。在暴雨產生時,850hpa的假相當位溫值一般在330K以上,而上述時段罕達蓋地區假相當位溫值均達到340K以上,滿足暴雨產生條件。另外,9日08至20時罕達蓋蘇木地區850hpa與500hpa假相當位溫差值均在0~15K之間,反映該時段內大氣中層結潛在不穩定,滿足暴雨產生的條件,且暴雨落區與實況基本相符。
綜合上述資料的分析和研究,對于新左旗罕達蓋蘇木2015年7月9日14至17時暴雨過程的概況、天氣形勢及成因,有了一定的理解,并得出如下結論:①此次內蒙古東北部新左旗罕達蓋蘇木的暴雨過程是在高層有利的大尺度環流背景下,由強冷空氣、深厚氣旋和來自東北部的鄂霍次克海的暖濕氣流相互交匯造成的。②此次強降雨過程是在較好的水汽條件和有利系統條件下產生的,數值預報的環流形勢、水汽條件、動力條件、熱力條件與降雨區域范圍基本一致。因此在降雨過程預報中四者是缺一不可的。③較大降水預報時不僅要關注是否有很好的水汽輸送,更要關注是否有水汽輻合,特別是低層的水汽通量輻合,對降水強度的貢獻十分明顯。④低層輻合、高層輻散的配置表明存在顯著的上升運動。散度場正、負中心及其分布形勢與強對流天氣的分布有密切關系。降水區的移向與輻合區很一致,而且中尺度輻合區先于降水1~2h出現。因此,掌握中尺度散度場的變化,是預報未來短時中尺度降水和暴雨出現的重要依據。⑤850hpa的假相當位溫分布與大小是預報員常關注的重點。暴雨時,850hpa的假相當位溫值一般在330K以上,且暴雨落區850hpa與500hpa假相當位溫差值一般在0~15K之間。[1]朱乾根,等,天氣學原理和方法[M].北京:氣象出版社,2000.
Analysis of Heavy Rain W eather Process in Haidagai Sumu of Xinbaer Zuoqi in Inner M ongolia on July 9,2015
LI Hong-yan1,WANG Ying2
(1.Hulunbuir City Meteorology Bureau,Hulunbuir,Inner Mongolia 021000,China;2.Xinbaer Zuoqi Meteorological Bureau,Xinbaer Zuoqi,Inner Mongolia 021100,China)
On July9,2015aheavyrainweatherappearsinHaidagaiSumuofXinbaerZuoqi,circulationsituation,moistureconditions,dynamicconditions,and thermalconditionarediagnosticanalyzedbyconventionalmeteorologicaldata,satellitecloudimageundertheconditionofMICAPSsoftwareenvironment.Theresultsshow thattheheavystorm isformed in theupperfavorablelargescalecirculationbackground,affectedbyuppertroughand thewarmmoistairflowsinthenortheast,andsynergisticeffectofcoldontheground.
heavy rain;before trough;cold front;warm current
P458.121.1
A
2095-980X(2016)11-0089-02
2016-10-07
李紅艷,主要研究方向:氣象。