林 倩
(福建省連江縣氣象局 福建,福州 350500)
本文選取2018 年3 月19-20 日發生在福建省的一次暴雨過程,從多個角度探析了本次暴雨天氣過程的成因,并在此基礎上提出幾點切實可行的氣象服務措施,對于掌握暴雨災害的形成機理、提高暴雨災害的預報預警水平、盡可能減少暴雨造成的損失等具有重要意義。
2018 年 3 月 19 日 08 時至 20 日 08 時福建省大多數地區發生大雨、暴雨天氣過程。據統計,共有47個縣市發生了暴雨天氣過程,且暴雨帶呈現出東北西南走向。達到暴雨級別的共計15 個國家站及429 個區域自動站,其中降雨量最大為95.2mm,出現在閩清池園鎮。本次暴雨天氣過程表現出較為明顯的對流性特點,而且還伴隨著大范圍的雷電及7~9級大風。
暴雨發生期間,500hpa 亞歐大陸中高緯度地區維持兩槽一脊的環流形勢,高壓脊出現在貝加爾湖地區,東亞大槽北段出現在日本海附近,南支槽與南部西風槽相互重疊,之后再持續向南部方向延伸,到20 日08 時逐漸移動到東經115°附近,這時西南急流影響與控制福建省。
3 月 19 日 20 時 700hpa 位置處出現有切變線,位于湖北—湖南東部—廣西中部等一帶,隨著急流強度的增強,風速也有所增加,此時風速最大為20m/s;20 日 08 時700hpa 中高緯度地區出現低渦中心,且主要出現在安徽省境內,此時切變線由安徽、江西,最終到達廣東省境內;與此同時西南急流也逐漸東移,自福建逐漸移動到廣東省沿海地區。
就850hpa天氣形勢而言,19日20時切變線持續鄉南部方向移動,依次經過浙江、福建西北部、廣東,最終到達廣西一帶;20 日08 時切變線又逐漸東移,經過浙江、福建、廣東沿海等地區。就200hpa高空形勢而言,福建省正好位于高空槽前西南急流軸南部的輻散區域,表現出良好的抽吸作用。
暴雨天氣過程發生時必須具備充沛的水汽條件。2018 年3 月19-20 日暴雨過程發生時西南氣流影響與控制福建上空,南海的水汽持續不間斷地輸送至福建省。3月19日08時850hpa位置處,福建大多數地區的比濕值均位于10~11g/kg之間。就水汽通量而言,水汽通量的大值區出現在廣西南部地區,水汽通量的最大值高于16g·s-1·cm-1,到該日20時福建中南部沿海水汽通量值位于8~12 g·s-1·cm-1 之間,沿海整層大氣的可降水量位于35~46mm 之間,其中廣東中部地區出現大值區,其數值高于45mm,為降水云團的生成創造了有利條件,之后再高層西南急流的影響下,降水云團逐漸向東北方向移動直至福建省境內;3 月20 日08 時由于福建省境內水汽通量等值線較稀,導致水汽輸送明顯減弱,與此同時降水也明顯減少。
3 月19 日20 時福建省出現降水大值區,而且在其附近有正渦度區分布,與此同時還出現2 個正渦度中心,分別出現在300hpa 與550hpa 位置處,其中心位置處的數值分別為19×10-5·s-1 及16×10-5·s-1。另外,中高層的正渦度快速發展,不僅為上升運動創造了有利條件,同時也導致降水強度明顯增強。與強降水發生區域的散度垂直剖面圖相結合能夠得出,降水大值區上空對流層的上層表現為輻散區,其下層為輻合區,高層輻散與低層輻合的高低空配置為上升運動的增強創造了有利條件,最終引發了強降雨天氣過程。
暴雨天氣過程往往產生于高溫高濕的環境當中。與福建上游江西贛州站的探空曲線相結合能夠看出,該站點呈現出下層潮濕上層干冷的喇叭口狀配置,其中中層存在有較為明顯的干區,且具備良好的對流條件。隨著對流云團的移動,逐漸影響到福建大多數地區。結合福建福州地區的探空曲線可以看出,福州存在著深厚的濕層,且上干下濕條件較好,該地區K 數值為35℃,500hpa與850hpa 位置處的溫差為24℃,表明該地區具備良好的對流條件。通過分析可見,良好的熱力不穩定條件有利于暴雨天氣過程的發生、持續與發展。2018 年3 月20 日05 時東山站存在深厚的濕層,而且也存在有上干下濕條件,該站點K值有所增加至36℃,CAPE數值為621J,表明該區域對流條件良好,有利于產生雷暴、大風等天氣現象。
暴雨洪澇災害具有突發性強、成災快等特點,尤其是對于農村地區而言,暴雨災害產生的影響更加嚴重。因此,切實增強民眾的災害防患意識尤為重要。相關部門應當采用人們喜聞樂見的形式對暴雨氣象災害的特點進行宣傳,普及暴雨災害的基本常識,增強民眾防災減災意識,提高防災減災能力。
相關氣象部門應當與電視、廣播等媒體之間建立起科學有效的預警信息發布機制,使通信網絡與公共媒體在氣象災害防御中的作用得到充分發揮。電視、互聯網、廣播等媒體必須確保第一時間傳播出準確的氣象災害預警預報信息,另外,相關通信部門必須保證氣象災害預警預報信息暢通無阻,氣象部門還要加強對氣象信息的監管,保證氣象信息的及時性、準確性與合法性。充分利用手機短信、微信、12121 電話等及時將氣象災害預警預報信息發送到民眾手中。還要針對農村、人口密集地區建設氣象災害預警預報信息接收工程,使信息覆蓋面逐步擴大,進而實現災害預警信息進學校、農村等。
構建全新的暴雨類洪澇情況預測監測理念,是當今首要解決的關鍵問題,要求必須及時準確地掌握當地的雨情、水情,分析洪澇情況的產生、發展過程和變化趨勢,做好中長期預報。氣象監測預警工作準確及時,是提升全縣防災抗災能力良好的基礎和支撐。加強突發暴雨精細化監測預警工程建設,切實增強基層現代化水平和氣象監測預警能力建設;提高預報準確率和精細化水平,特別是庫區雨量的預報。除此之外,還要加強部門間的合作,全力做好氣象災害的監測預警,適時開展人工影響天氣作業;根據防災減災需求,加強氣象災害監測預警工程建設,著力提升流域、主要庫區等重點區域的精細化、定量化、網格化降水預報預警水平;充分利用氣象服務系統,為各部門防災減災提供優質服務。