“海棠”臺風觸發的吉林省一例大暴雨天氣過程分析

李佳奇，劉 娜，馬睿妍

（1.白山市江源區氣象局，吉林 江源 134700；2.吉林省白山市氣象局，吉林 白山 134300）

0 引言

臺風是造成吉林省夏季暴雨的主要天氣系統之一。當熱帶氣旋北上時，如配合西風帶冷槽后部冷空氣，造成冷暖空氣交匯頻繁，常引發大范圍洪澇災害。平均每年影響吉林省的熱帶氣旋有2至3個。2017年第十號臺風“海棠”生成在太平洋副熱帶洋面上，登陸后橫穿多個省市，到達吉林后與西風帶系統冷空氣交匯，觸發吉林省大暴雨天氣。因此，進一步加強對臺風暴雨分析研究無疑具有重要現實意義。

1 天氣實況

從8月2日中午開始，我省出現降雨天氣，至4日08時，超過200mm的有8站，100～199.9mm的有162站，50～99.9mm的有299站。降雨量前五位：乾安余字鄉小學250.0mm，大安市區241.6mm，大安聯合鄉政府234.0mm，長嶺太平川鎮226.0mm，長嶺光明鄉209.0mm。

2 環流背景分析

2.1 臺風背景介紹

今年第10號臺風“海棠”于7月31日夜間減弱為熱帶低壓，8月1日早晨5點鐘其中心位于江西省余干縣境內，就是北緯28.9o、東經116.4o，外圍最大風力仍有7級（16m/s），中心附近最低氣壓為995百帕。減弱臺風經安徽、山東后北上與西風槽結合，造成東北地區大面積特大暴雨。

2.2 西風帶系統

此次臺風北上過程中，受中緯度長波槽脊和副熱帶西太平洋高壓影響。首先中緯度50N°在貝加爾湖以西，02日20時有一低渦，低渦前部弱脊，脊前為短波槽。副熱帶高壓前期為帶狀于大陸高壓合并東西分布在30N°，2日20時海上同時有兩個臺風發展，臺風強度較強，將副熱帶高壓沖斷北上，其中第十號臺風沿副高外圍西南氣流與西風槽前西南氣流北上。500hPa高空溫度場落后于高度場，引導地面低壓系統像偏北移動。3日08時，高空副熱帶高壓584線向東退，觸使副高后部低渦向東移動。3日20時500hPa高度場在40N°120E°處形成明顯的西南東北走向流線，有利于引導低空西南急流的建立。3日08時至3日20時急流又有一次加強，且隨系統東移，同時低槽切變配合東移，降水大值中心向吉林省中部地區移動。而吉林省東南部地區為副高邊緣，只產生了中等量級的雷陣雨天氣。

3 物理量場分析

3.1 水汽條件

此次降水過程臺風北上過程中雖經過多省市，水汽條件仍較好，同時副高東退，西南急流加強對水汽輸送也很有利。水汽連個輻合中心在3日08時和3日14時有兩個極值在我省中西部大部分地區均有明顯輻合，同時我省大部分地區降水過程中比濕均在13k/kg以上，中西部達到15k/kg以上，同時水汽通量散度輻合中心也在吉林省中西部地區，導致此次降水大值中心位于中西部地區。從水汽輸送方向也可以看出，水汽走向主要是從西南方向不斷向降水區輸送，比濕大值區域走勢也是也急流方向基本吻合，水汽通道明顯建立在我省中西部地區，同時配合較好的高低空形勢，導致此區域出現200mm以上局地大降水，說明此地水汽條件非常充沛。

3.2 熱量條件

此次降水過程，由于前期均是副熱帶高壓控制，且高壓東退后西風槽攜帶較強冷空氣，冷暖空氣交匯強烈，導致能量集中爆發有利于對流的產生。此次降水過程中ki指數全省超過32℃，中西部地區強度36～40℃。且能量高能舌區出現在我省的中西部地區，此處假相當位溫850～500hPa差值均為負值，其中負值中心集中在我省中西部地區，最大負值中心超過10℃。大范圍的負值中心指示對流不穩定集中區域，且對流不穩定能量強且集中在我省中西部，導致小時降水量最大超過62.3mm。

3.3 動力條件

熱量條件提供一定的熱力對流觸發條件，整體抬升力還不足以觸發如此強的降水。此次過程中動力抬升條件非常強。從高空槽前的正渦度平流對低層減壓有利于上升運動加強，同時急流前部部輻合和切變影響也對上升運動提供一定有利條件。從實況上升運動場來看，我省大部分地區都在上升運動區，且有兩個集中的上升運動中心，中心位于吉林省白城、松原、長春和四平交匯區域。上升運動中心最大值超過80個單位，且維持時間特別長，從降水開始到結束至少12H，其中有兩個降水集中時段，由于水汽和能量配合較好，導致降水強度強。

4 結論

（1）此次降水為減弱臺風北上結合西風帶系統產生的大暴雨天氣過程。其中副熱帶高壓前期為帶狀后期減弱為塊狀，有利于副高后部的西南急流的建立，建立了南部水汽輸送的通道。

（2）此次降水過程中物理量條件非常有利。降水前期，我省為副熱帶高壓控制，前期能量充沛，850～500hPa假相當位溫負值中心最大值達到12℃，同時ki指數在32～36℃之間，最大值也達到40℃。西南急流對水汽輸送充足，水汽通量散度有明顯輻合中心，850hPa比濕均在12k/kg，最大值為15～16k/kg。我省中西部地區存在明顯的上升運動中心，中心最大值超過60個單位。

（3）整個過程為高空槽合并臺風殘留云系，后發展為急流云系，并且急流云系上有多和對流單體不斷生消，暴雨直接在中小尺度對流云系中產生。雷達回波以混合性質降水回波為主，回波強度在40～50DBZ，強回波發展高度在6km以下，同時水汽條件特別充沛，有利與產生短時強降水和雷電天氣。