運城市局地暴雨過程分析及對農業生產的影響

范志宣

摘 要：利用常規天氣圖、物理量場、雷達回波等資料，對2019年8月9日運城局地暴雨天氣過程進行分析，并針對前期的氣候特點和該次降水對農業生產的影響進行分析。結果表明：500 hPa高空槽過境是造成8月9日運城局地暴雨的主導環流背景，切變線和地面輻合線是主要影響系統;高空輻散、低空輻合的垂直結構，上升運動明顯，該次暴雨主要是短時強降水造成的;暴雨過程對緩解前期運城市的旱情比較有利。

關鍵詞：切變線;低空急流;輻合線;農業生產

文章編號：1004-7026（2020）19-0094-02 ? ? ? ? 中國圖書分類號：P458 ? ? ? ?文獻標志碼：A

運城市位于山西省南端，與陜西、河南兩省隔黃河而相望，全年受季風活動影響，屬于溫帶大陸性季風氣候，冬季寒冷干燥，夏季高溫多雨，年降水量在450～620 mm之間。運城市是農業大市，主要種植小麥、玉米、蘋果等。2019年5—7月，運城市降水整體偏少，導致大部分地區出現了明顯的農業干旱，土壤墑情極差[1-3]。

1 ?降水情況及旱情分析

2019年5—7月運城市降水量持續偏少，5—7月全市平均降水量137.6 mm，比歷年平均值（209.4 mm）偏少71.8 mm，各縣市（除永濟外）偏少3成～5成，見圖1。尤其7月份運城全市平均降雨量60.0 mm，比歷史同期（99.4 mm）偏少39.4 mm，且降水空間分布不均，各縣市比歷年同期平均值偏少5.9%～68.9%。7月份運城市日35 ℃以上的高溫日數多達12 d，高溫天氣加劇了旱情的發展。

據7月中旬末各縣氣象局田間調查和農業農村局統計情況來看，雖然大部分縣市灌溉條件便利，高、中產田各類作物長勢良好，但部分旱地低產田秋糧受旱。據統計，全市農作物受旱面積約4.8萬hm2。由于干旱，7月12日芮城縣風陵渡高家村首次發現貪夜蛾，14日永濟市韓陽鎮的黃河灘和賀家村發現貪夜蛾。截至7月底，貪夜蛾發生面積66.7 hm2。

2 ?降水概況及其對農業生產的影響

8月9日運城市出現小到中雨、局地大到暴雨天氣，降水主要集中在9日凌晨至9日下午，過程平均降水量為16.3 mm，各地雨量介于1.0～94.7 mm之間，垣曲最小為1.0 mm，芮城最大為94.7 mm，見圖2。

鄉鎮區域氣象站資料顯示，全市有183個區域站出現降水，其中1站出現大暴雨，14站出現暴雨，降水量最大的為永濟于鄉鎮北梯（105.1 mm）。

降水特點如下。①空間分布不均，暴雨落區主要出現在運城西南部。②小時雨強大，區域站小時雨強≥20 mm的共有31站次，最大雨強68.8 mm/h，出現在9日7時至8時的芮城南村。9日7時至8時芮城國家站小時雨強達到41.9 mm/h，見圖3。

3 ?暴雨的天氣尺度特征

500 hPa形勢場上，降水發生前期，新疆北部存在一個冷渦，河套地區和西南地區存在高空槽，隨著位于河套地區的高空槽東移，8日夜間經過運城市上空，造成運城市此次降水。9日8時運城市受西北氣流控制，降水趨于結束，見圖4。隨著高空槽東移，8月9日8時，500 hPa高空槽位于運城市西部，700 hPa和850 hPa在運城市上存在明顯的切變線，受其影響，運城市西南部地區出現短時強降水。

從中尺度分析場上可以看出，運城市上空500 hPa、700 hPa和850 hPa的溫度露點差均小于4 ℃，整層濕度較好，K指數大于30 ℃，沙氏指數小于0，CAPE大于500，能量條件較好，有利于強對流天氣的發生，見圖5。

根據8月9日8時西安和盧氏的探空圖（圖6）可知，整層濕度良好，擁有一定的不穩定能量，垂直風切變不大，容易觸發短時強降水。同一時刻，運城市位于高壓前部，其上游地區已出現降水天氣，西南部存在的地面輻合線觸發了此次強降水天氣。

受以上系統共同影響，運城西南地區出現大到暴雨天氣。

4 ?物理量場

根據8日20時比濕實況圖可知：運城上空700 hPa比濕在6 g/kg以上，850 hPa比濕在14 g/kg以上，濕層深厚，有利于暴雨的產生。

根據9日8時垂直速度圖可知：運城西南部上空垂直速度有大的負值中心，中心值位于500 hPa附近，上升運動明顯，有利于降水的形成。

5 ?多普勒雷達特征

雷達回波圖可以很好地揭示出暴雨的中尺度演變特征。分析此次過程的雷達拼圖看出，8月9日6時54分，運城市西南部開始出現降水回波，在永濟市東南部出現超過50 dBZ以上的回波，隨著回波向東北偏東方向移動加深，回波范圍逐漸加大。7時54分超過50 dBZ的回波范圍集中永濟市、芮城縣，造成當地出現短時強降水。8時54分，運城市大部分地區出現降水回波，回波密實，范圍也逐漸擴大，為典型的層狀云降水回波，并嵌有較強的回波單體，最強回波達到50 dBZ以上。9時54分，運城大部分地區被超過30 dBZ的降水回波覆蓋，強回波范圍減少，強對流天氣減弱。

6 ?結束語

500 hPa高空槽過境是造成此次暴雨的主導環流背景，低空切變線和地面輻合線是主要影響系統。高空輻散、低空輻合的垂直結構，上升運動明顯，此次暴雨主要是短時強降水造成。8月9日運城局地暴雨過程主要集中在運城市西南部，增加了土壤墑情，對玉米生長、蘋果等果樹的果實膨大有著重要意義，但由于降水的空間分布不均，運城市北部和東部旱情依然比較嚴重。

參考文獻：

[1]趙桂香，程麟生，常素萍.山西中部一次罕見暴雨的中尺度特征分析[J].氣象科技，2007，35（4）：519-523.

[2]廖燕珍，何秀戀，莊毅斌.漳州市2018年8月28—31日持續性暴雨過程分析及其對農業生產的影響[J].福建熱作科技，2019，44（1）：68-71.

[3]崔恒立，李康麗.2016年6月湖北一次持續性暴雨過程分析及對農業的影響[J].農業災害研究，2019，9（3）：89-90.