2016年8月30日至9月9日連陰雨過(guò)程分析

摘要：本文對(duì)扎蘭屯市受到獅子山臺(tái)風(fēng)影響出現(xiàn)連續(xù)陰雨的一次過(guò)程進(jìn)行分析，分析了扎蘭屯市的地理因素、臺(tái)風(fēng)在扎蘭屯市形成的水汽通量以及比濕和動(dòng)力條件等，還對(duì)氣象臺(tái)的本次臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào)服務(wù)工作進(jìn)行了反思。

關(guān)鍵詞：連陰雨;過(guò)程分析;反思

中圖分類號(hào)： P458.121 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI編號(hào)： ? 10.14025/j.cnki.jlny.2019.14.075

1天氣過(guò)程概述

受臺(tái)風(fēng)獅子山影響，2016年8月30日夜間降雨開(kāi)始，9月9日白天降雨結(jié)束，扎蘭屯市中東部地區(qū)21個(gè)站點(diǎn)過(guò)程降雨量達(dá)到100mm以上，扎蘭屯市西部過(guò)程降雨量也達(dá)到50mm以上，過(guò)程最大降雨量出現(xiàn)在大河灣鎮(zhèn)，累計(jì)雨量達(dá)到205mm，最大雨強(qiáng)出現(xiàn)在大河灣鎮(zhèn)，9月6日03時(shí)～04時(shí)小時(shí)降水量達(dá)到68.5mm。此次過(guò)程8月30日～9月3日以穩(wěn)定性降水為主，9月4日～9日以對(duì)流性降水為主，降水持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，強(qiáng)度大，前期旱情得到解除。

2 環(huán)流形勢(shì)及影響系統(tǒng)

2.1 500hPa環(huán)流形勢(shì)

大氣環(huán)流可以看做是在某一個(gè)大的地區(qū)范圍內(nèi)（例如，亞洲地區(qū)、北半球或者全球），在某個(gè)大氣層的范圍內(nèi)（例如，對(duì)流層、中層、平流層甚至整個(gè)大氣圈）或者在一段時(shí)間內(nèi)（如月份、季度、年或者多年）持續(xù)地存在一個(gè)統(tǒng)一的大氣運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或某個(gè)時(shí)段（例如，整周或者梅雨季期間）大氣運(yùn)動(dòng)的變化過(guò)程[1]。8月30日08時(shí)，臺(tái)風(fēng)中心位于日本海上，31日登陸我國(guó)東北地區(qū)，形成一個(gè)深厚的低值系統(tǒng)，中心強(qiáng)度560dagpm，維持在東北地區(qū)上空，扎蘭屯市處于低值系統(tǒng)頂部，臺(tái)風(fēng)倒槽位于大興安嶺東側(cè)，巴爾喀什湖北側(cè)有一個(gè)高空槽。9月1日，低值系統(tǒng)繼續(xù)向西北方向移動(dòng)，扎蘭屯市處于系統(tǒng)頂部東風(fēng)急流區(qū)，高空槽移動(dòng)到貝湖西側(cè)。9月2日，系統(tǒng)減弱，高空槽維持，該市處于系統(tǒng)中心。

9月4日起，貝加爾湖西北側(cè)的冷渦攜帶著高空槽南下，扎蘭屯市處于槽前。9月7日～9日，貝加爾湖北側(cè)的冷渦與蒙古國(guó)東部的冷渦合并，維持在蒙古國(guó)東部，扎蘭屯市處于槽前。亞洲大陸處于兩脊一槽的形勢(shì)，有利于冷渦的維持。

2.2 850hPa風(fēng)場(chǎng)和相對(duì)濕度場(chǎng)

8月30日，850hPa高度上，大興安嶺東側(cè)東風(fēng)急流帶和相對(duì)濕度大值區(qū)相重合，有較強(qiáng)的水汽輸送，8月31日～9月9日，扎蘭屯市上空相對(duì)濕度一直維持在90%～100%，利于大范圍降水的產(chǎn)生。

2.3地面氣壓場(chǎng)

8月31日08時(shí)，臺(tái)風(fēng)登陸，中心氣壓強(qiáng)度977.5hPa，扎蘭屯市處于低壓頂部，蒙新高地上有一個(gè)高壓。9月1日低壓維持在東北地區(qū)中部，9月2日，低壓中心移動(dòng)到東北地區(qū)西部，扎蘭屯市處于低壓頂部，9月3日，低壓減弱為低壓帶，維持在東北地區(qū)西部，蒙新高地高壓不斷向南發(fā)展。9月4日起，這個(gè)低壓帶持續(xù)維持在東北地區(qū)上空，5日，大興安嶺西側(cè)生成一個(gè)低壓中心，維持在蒙古國(guó)東部，扎蘭屯市處于低壓的底前部，不斷有對(duì)流性降雨產(chǎn)生。

3物理量診斷分析

3.1水汽條件

3.1.1 比濕 由干燥空氣和水蒸氣組成的潮濕空氣中水蒸氣的質(zhì)量與濕空氣的總質(zhì)量之比。如果濕空氣與外界沒(méi)有質(zhì)量交換并且沒(méi)有相變，則比濕度保持不變。以g/g或g/kg計(jì)，通常數(shù)值小于40g/kg，是大氣中的比濕度。扎蘭屯本站的比濕時(shí)間高度剖面圖，8月31日至9月1日上空有一個(gè)明顯的比濕大值區(qū)，850hPa高度上，8月31日至9月9日比濕一直維持在10g左右，水汽條件比較好。850hPa比濕場(chǎng)，濕度大值中心位于日本海，扎蘭屯市上空一直有大于10g的大值區(qū)存在。

3.1.2水汽通量 每單位時(shí)間流過(guò)單位面積的水蒸氣量是水蒸氣傳輸通量的概念。垂直輸送通量和水平輸送通量這兩個(gè)部分是水蒸氣通量的兩部分。一般而言，水汽輸送主要是指水平方向上的水汽輸送。8月31日至9月1日，扎蘭屯市上空有較強(qiáng)的水汽輸送，臺(tái)風(fēng)的西北氣流將水汽從日本海輸送到東北地區(qū)上空。由于冷渦在東北地區(qū)中部的維持，這個(gè)水汽通道一直存在。4動(dòng)力條件

4.1渦度

渦度是三維矢量，定義為速度場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)。在氣象應(yīng)用中，通常僅考慮渦度的垂直分量，即繞垂直軸旋轉(zhuǎn)的渦度分量。垂直渦度等于相應(yīng)角速度的兩倍。必須注意的是，流體的角速度不均勻。這里所指的角速度是當(dāng)箱子無(wú)限接近中心點(diǎn)O時(shí)的極限。平均渦度是平均角速度的兩倍[2]。在降水集中時(shí)段，8月31日08時(shí)至03日08時(shí)，9月4日20時(shí)至7日20時(shí)，扎蘭屯市上空高層是強(qiáng)正渦度平流區(qū)，低層是弱正渦度平流，有利于降水。

4.2 K指數(shù)

9月1日08時(shí)、9月4日08時(shí)850hPa高度K指數(shù)場(chǎng)K指數(shù)小于36，不利于強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生。

4.3假相當(dāng)位溫

扎蘭屯市處于假相當(dāng)位溫高能舌頂部，維持著大于52K的假相當(dāng)位溫高值區(qū)。

5 預(yù)報(bào)預(yù)警服務(wù)情況

此次過(guò)程中扎蘭屯市氣象臺(tái)共發(fā)布大風(fēng)藍(lán)色預(yù)警信號(hào)2期，雷電黃色預(yù)警信號(hào)4期。本站及區(qū)域站未達(dá)到大風(fēng)級(jí)別，雷電預(yù)警信號(hào)均聞雷后發(fā)出，提前量做的不好。臨近預(yù)報(bào)發(fā)布2期，均提前預(yù)報(bào)了短歷時(shí)強(qiáng)降水。9月6日03時(shí)至04時(shí)大河灣小時(shí)降雨量達(dá)到68.5mm，未發(fā)布預(yù)警及臨近預(yù)報(bào)，漏報(bào)。

6結(jié)語(yǔ)

8月30～至9月9日連陰雨過(guò)程，前期受臺(tái)風(fēng)登陸影響，扎蘭屯市出現(xiàn)穩(wěn)定性降水，臺(tái)風(fēng)登陸后在東北地區(qū)減弱為冷渦。9月4日起，貝湖西側(cè)的冷渦不斷南下，與東北地區(qū)的冷渦匯合，維持在東北地區(qū)上空，導(dǎo)致扎蘭屯市產(chǎn)生連續(xù)的對(duì)流降水天氣。

此次過(guò)程中水汽沿著臺(tái)風(fēng)的西北氣流輸送到東北地區(qū)，扎蘭屯市850hPa比濕一直處于10g左右，水汽條件較好。

此次過(guò)程中，以高層強(qiáng)正渦度平流，低層弱正渦度平流，有利于降水。

參考文獻(xiàn)

[1]劉潔，王寧練，花婷.1960-2016年中國(guó)北方半干旱區(qū)盛夏降水時(shí)空變化及其水汽輸送特征分析[J/OL].氣候變化研究進(jìn)展：1-17[2019-05-05].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.5368.p.20190428.0838.002.html.

[2]滕方達(dá).東亞中緯度氣旋活動(dòng)異常特征及其與東亞夏季風(fēng)的聯(lián)系[A].中國(guó)氣象學(xué)會(huì).第35屆中國(guó)氣象學(xué)會(huì)年會(huì)S7 東亞氣候、極端氣候事件變異機(jī)理及氣候預(yù)測(cè)[C].中國(guó)氣象學(xué)會(huì)：中國(guó)氣象學(xué)會(huì)，2018：3.

作者簡(jiǎn)介：雍末華，本科學(xué)歷，助理工程師，研究方向：氣象研究。