2015年7月30日大連地區久旱轉雨暴雨過程分析

吳春英++蔣婷婷++鐘博++高燕

摘要 利用常規觀測、加密自動站氣象站以及NCEP/NCAR再分析等資料，分析了2015年7月30日大連地區久旱轉雨一次降雨過程。結果表明：大連地區7月30日暴雨過程是在前期中高緯度為兩槽兩脊阻塞環流，中國中西部大陸由高壓控制，高壓明顯偏強，副熱帶高壓偏東的形勢下產生的。地面倒槽、低層切變線和500 hPa短波槽和副熱帶高壓是強降水的主要影響系統。中低空急流、切變線建立、3支氣流的匯合，為強降水提供了水汽輸送和不穩定能量及動力條件。暴雨產生在低空急流左前方切變線右側。本次降雨較大的K指數為暴雨提供了不穩定條件。中、低層有大的比濕為降雨提供較好的水汽條件。低層輻合、高層輻散為暴雨產生提供了動力條件。

關鍵詞 暴雨；環流特征；低空急流；物理量；遼寧大連；2015年7月30日

中圖分類號 P458.1+21.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）20-0234-02

暴雨作為東北地區最主要的災害性天氣之一，具有突發性強、強度高、持續時間長等特點[1]。許多學者通過個例分析與歷史變化分析，對東北地區的暴雨進行了研究，主要集中在暴雨的時間分布[2-6]、強度特征、大尺度環流系統等氣候特征方面，同時對其影響系統進行了探討[7-8]，對遼寧暴雨的預報工作具有重要的指導意義。

大連位于遼寧西南部沿海地區，常出現暴雨并導致災害。2015年7月30日，大連地區出現了一次久旱轉雨的暴雨天氣過程。由于長時間的干旱，影響了農業生產，因此對轉折性天氣過程的預報準確性具有重要作用。分析和探討久旱后的暴雨天氣過程及其前期氣候背景、相關大尺度環流形勢、層結和水汽條件的特點等有重要的現實意義。本文利用常規、加密自動氣象站、NCEP 1°×1°再分析資料，采用動力診斷分析方法，對暴雨天氣過程的各個方面進行分析，可以為今后大連地區的暴雨預報提供參考。

1 降水概況

2015年夏季大連地區持續少雨，各地出現中度干旱，長興島、瓦房店部分地區出現重度干旱。此次降雨對全市旱情的緩解起著決定性作用。7月30日1：00—8：00各地出現降雨，平均降雨量30 mm，大多數地區降雨量30～70 mm，最大為94 mm，出現在普蘭店修屯河。本次降水過程是一次轉折性天氣過程，解除了大連地區旱情。

2 環流形勢特征

2.1 500 hPa環流形勢

2015年7月下旬歐亞大陸中高緯度為兩槽兩脊阻塞環流形勢，中國中西部大陸由高壓控制，高壓明顯偏強。副熱帶高壓偏東偏南，26日開始西伸明顯增強。29日20：00 5 880 gpm東側到達112°E，北界到達35°N。29日20：00（圖1）副熱帶高壓東側5 880 gpm明顯東撤，北端向北延伸至37°N，形成5 920 gpm閉合中心達到30°N。中國西藏到貝加爾湖由高壓控制，貝加爾湖有5 760 gpm閉合中心，在河套東部高壓脊有短波槽東移。30日8：00副熱帶高壓東撤南落，5 880 gpm西側向東撤了7個經度，北界向南落了2個緯度。

此次強降水發生在副熱帶高壓加強北抬西伸后南落東撤，北部冷槽南壓過程中，副高邊緣高溫高濕空空氣與短波槽輸送的冷空氣在大連地區交匯，為本次暴雨過程提供了有利條件。

2.2 地面形勢場

7月29日20：00長江以北的中國大陸由低壓控制，低壓中心987.5 hPa位于新疆、青海、西藏的交界處。河套—華北—東北位于倒槽頂部，內蒙東北部有高壓脊插入，使倒槽頂部等壓線氣旋曲率彎曲。30日8：00內蒙北部高壓底部南落，使倒槽頂部擠壓變窄，倒槽西北部有冷空氣侵入倒槽頂部暖濕空氣中產生對流性降水。

2.3 850 hPa與700 hPa急流和切變線

7月29日20：00 700 hPa沒有急流形成，切變線位于遼寧省北部北票、阜新到章武一帶，30日8：00（圖2）切變線位于營口至山東一帶，山東到大連建立了西南低空急流，煙臺風速20 m/s，大連風速達到32 m/s。有東北風、西南風、西北風3支氣流匯合在大連一帶。7月29日20：00 850 hPa與700 hPa無低空急流形成，在遼寧的北部有切變線維持，30日8：00 850 hPa切變線位于營口至萊州灣一帶，從海南島—山東—大連建立了完整的低空急流，700 hPa有相同3支氣流在大連一帶匯合，長興島位于低空急流左前方切變線右側。

綜上，在本次降水過程中，低空急流前部有3支氣流共同匯合，有較強的輻合，為強降水提供了不穩定能量，另一方面為暴雨提供了水汽輸送。切變線為暴雨提供了動力條件。強降水分布在低空急流的左前方切變線與急流軸之間。

3 物理量場分析

3.1 比濕

暴雨的產生要有充沛的水汽輸送。暴雨是在大氣飽和比濕達到相當大時才能形成。700 hPa比濕≥8 g/kg，相當于850 hPa比濕≥14 g/kg是大雨、暴雨的必要條件[9]。本次降雨前29日20：00 850 hPa比濕達到14 g/kg，700 hPa比濕較小，為5 g/kg。30日8：00 850 hPa比濕達到12 g/kg，700 hPa比濕達到8 g/kg。本次降水前低層有較好的水汽條件，之后中層比濕增大，此次降雨有較好的水汽條件。

3.2 K指數

29日20：00 K指數分布在河套東部華北到東北地區，為舌狀東北西南向分布，中心36 ℃，長興島區32 ℃。30日8：00 在遼東半島有36 ℃大值中心，長興島達到36 ℃，本次降雨較大的K指數為暴雨提供了不穩定條件。

3.3 水汽通量散度

分析長興島區降水前29日20：00（表1）850 hPa以上為輻合，925 hPa層最小為-35（cm2·hPa·s）-1，中層700 hPa為5（cm2·hPa·s）-1，為輻合，但輻合值較小，500 hPa以上為0，無輻合輻散。30日8：00 700 hPa為負值，中低層有輻合，高層無輻散。本次降水過程中低層有明顯輻合，高層輻散較小，為暴雨產生提供一定的條件。

4 結論

（1）長興島2015年7月30日暴雨過程是在前期中高緯度為兩槽兩脊阻塞環流形勢下，中國中西部大陸由高壓控制，高壓明顯偏強，副熱帶高壓偏東的形勢下產生的。

（2）地面倒槽、低層切變線和500 hPa短波槽和副熱帶高壓是強降水的主要影響系統。

（3）中低空急流、切變線建立，3支氣流的匯合，為強降水提供了水汽輸送和不穩定能量及動力條件。暴雨產生在低空急流左前方切變線右側。

（4）高空急流右后方輻散與水平場分流輻散疊加，使高空輻散加強。低空急流左前方輻合和高空急流右后方輻散耦合，是強降水產生的動力條件。

（5）本次降雨較大的K指數為暴雨提供了不穩定條件。本次降水過程中、低層有大的比濕為降雨提供較好的水汽條件。本次降水過程中低層有明顯輻合，高層輻散較小，為暴雨產生提供有力的動力條件。

5 參考文獻

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