2019年6月22日—23日福安市連續暴雨天氣成因分析

王明漢，林嬌蓉，林愛心

（福安市氣象局，福建 福安 355000）

暴雨天氣是我國南方大部分地區出現頻率最高的一類天氣現象，暴雨發生往往會引發不同程度的洪澇、泥石流、山體滑坡等自然災害，給地方經濟造成巨大損失[1-2]。一直以來，為了進一步提升暴雨預報預測的精準性，有許多氣象學者均對暴雨天氣發生發展規律進行了研究。陶詩言[3]通過分析研究中國所產生的大暴雨個例指出，暴雨天氣形成的原因是不同尺度間的作用所形成的，中小尺度系統能夠對大尺度環流發揮反饋效果；但大尺度的環流形勢會制約中小尺度暴雨系統的形成、發展。蒙偉光等[4]對華南沿海2011 年7 月15日—18 日持續暴雨過程中的季風槽與中尺度對流系統相互作用展開分析，其認為季風槽的中尺度對流系統主要是在弱斜壓性環境下形成與發展，發展最強的大部分處于槽東西2邊的渦度中心區。西南低空急流為對流反復出現為對流發展提高后的有利條件，這也是對流形成中尺度對流系統的關鍵因素。王堅紅等[5]對華南沿海暖區輻合線暴雨地形動力機制進行數值模擬研究，確定暖區暴雨主要影響系統為兩類輻合線低值系統：偏南向輻合線與西南向輻合線。

福安市隸屬于寧德市，位于福建省東北部，地理坐標處于北緯26°41′～27°24′、東經119°23′～119°52′，境內氣候溫暖濕潤，屬中亞熱帶海洋性季風氣候，年降水量為1 350～2 050 mm，大部分集中于汛期4 月—9 月，該時間段出現暴雨天氣的頻率非常高，特別是6 月暴雨天氣尤其多。一旦出現暴雨天氣，不僅會影響農業生產，而且會給城市交通、供電、通信系統的安全運行帶來不利影響。對此，加強對福安市暴雨天氣成因進行分析研究就顯得尤為必要。本文對2019年6月22日—23日福安市連續暴雨天氣成因展開分析，期望進一步掌握福安市暴雨天氣的發生發展規律，從而為今后更好地開展暴雨預報預警以及防汛抗災決策服務提供參考。

1 天氣實況

2019 年6 月22 日08 時—23 日20 時，福安市出現暴雨天氣，部分地區有大暴雨（100～220 mm），最大小時降水量30～50 mm，局地可達70 mm以上，并伴有雷暴大風強對流天氣。

2 天氣形勢分析

2019 年6 月，北半球極渦分布特征呈單極偏心型分布，極渦中心分布在波弗特海北邊，中心強度處在北緯80°南部，中心強度較強，為536 dagpm；高空槽分別位于西西伯利亞、東亞地與西歐。亞歐大陸中高緯主要表現為“2 槽1 脊”的環流形勢，2槽分別處于烏拉爾山區域和亞洲東北部，高壓脊控制區為貝加爾湖到我國新疆、甘肅、內蒙古一帶。通過距平場進行分析了解到，極渦影響區域內，500 hPa 距平高度場主要為負距平，負距平的中心強度為-6～-2 dagpm，這意味著極渦要強于常年同一時間段。中高緯西風帶環極渦中心分布特征呈多波動型，處在里海一帶的低槽異常偏強，處在亞洲東北區域的高空槽略強于常年同一時間段，這樣“西高東低”的環流形勢對于高緯區域冷空氣南下，為我國南方梅雨天氣的穩定維持提供了所需的冷空氣。同時，西太平洋副高6 月的面積要偏大于常年同一時間段，強度偏強。副高西脊點位置偏南，這使得我國梅雨玉帶位置有所偏南，促使我國江南以及華南地區降水比常年偏多。6 月下旬，亞歐大陸依然為“2 槽1 脊”的環流形勢，巴爾喀什湖區域的低槽不斷變弱，鄂霍次克海低槽強度少變，西太平洋副熱帶高壓顯著東撤，我國東部海區分布著東亞槽，副熱帶區域短波系統活動十分活躍，因為低渦切變影響，我國江淮、江南、西南東部以及華南地區均發生暴雨天氣過程。

在此次福安市暴雨天氣發生期間，500 hPa 高緯地區一直存在著阻塞形勢，副熱帶高壓分布主要呈帶狀，它的脊線主要為東北－西南走向。2019 年6 月22 日20：00，500 hPa 巴爾喀什湖北邊存在較為穩定的低壓槽，我國華北地區和新疆東部主要受高壓脊影響，東北地區北部與內蒙古中西部屬于冷渦活動區。850 hPa處有低渦沿著切變線東移，切變系統持續加強，在西南東邊到江南地區構成一切變線，呈東西走向，對我國西南、華南地區造成影響。6 月23 日08 時，500 hPa 形勢場為“2 槽1 脊”的環流形勢，冷渦始終處于東北地區東北地帶，促使冷空氣持續南下，并且和副熱帶高壓西北部外側的低壓暖濕氣流共同積聚，這對于我國南方天氣系統的發生發展十分有利。850 hPa 冷空氣不斷增強南壓，偏北氣流增加至12 m/s，隨著西南急流不斷輸送，南方區域低層暖濕條件持續加強，冷暖氣流在江南、華南區域劇烈匯集，為對流系統的新生以及發展給予了較好的不穩定能量以及水汽[6]。與此同時，因為850 hPa 冷空氣南壓以及暖濕氣流輸送的影響，浙江、廣東、江西、福建等省份動力條件較好，輻合上升不斷增強，推動了這些地區的強降雨天氣的發生，受其影響，福安市出現了暴雨天氣。6月23日14時，850 hPa切變線依然南壓，切變線南邊區域對流發展旺盛，福建及其周邊省份850 hPa比濕達到12～16 g/kg，CAPE 達到1 000 J/kg，促進了對流系統的形成以及發展，使得福安市及其附近區域出現了暴雨天氣。24 日，副熱帶高壓西伸北抬，控制福安市的水汽通道斷裂，850 hPa 低渦變弱逐漸朝東邊移動，切變線變弱消失，此次降水過程趨于結束。

3 物理量場分析

3.1 水汽條件分析

通過分析850 hPa 比濕場分析可知獲，2019 年6 月22 日08 時—6 月23 日08 時，福安市一帶比濕達到12 g/kg 以上，意味著在850 hpa區域分布著較為深厚的濕區；此外，由南海至我國華南地區始終存在顯著的西南氣流，形成一個十分顯著的水汽輸送帶[7]；6 月21 日08 是—6 月23 日20 時，福安市一直位于水汽輻合大值區，福安市的水汽條件特別好，為本次暴雨天氣的發生發展提供了較好的水汽條件。來自南海的水汽源源不斷地朝降水落區輸送并在福安市輻合聚集，為福安市暴雨天氣給予水汽供應條件。

3.2 動力條件分析

通過對本次暴雨天氣中700 hPa 垂直速度場進行分析可知，暴雨天氣出現之前，2019 年6 月21 日20 時，中低層均存在著下沉氣流；6 月22 日08 時起，福安市上空屬于較弱的上升氣流區，福安市開始出現降水天氣，伴隨著時間推移，上升速度不斷加快，6 月23 日08 時，垂直上升運動速度達到本次降水最大值，福安市大多數地區出現暴雨天氣。

3.3 不穩定能量分析

大氣層結的穩定性可以通過K 指數來反映。通常情況下，K 指數愈大，則意味著大氣層結愈不穩定[8]。結合此次暴雨天氣出現時的資料可知，降水過程中福安市一直處于K 指數超過35℃的舌區，表明大氣層結處于不穩定狀態，促使大氣不穩定能量得以釋放，進而發生了暴雨天氣。

4 結論

（1）此次福安市連續暴雨天氣具備降水強度大、累計雨量大、影響范圍廣的特點，給農作物、農田水利設施、交通基礎設施等均造成十分嚴重的危害。

（2）主要是因為高空槽、低空急流和低層切變線的共同作用下產生。冷渦始終處于東北地區東北地帶，促使冷空氣持續南下，并且和副熱帶高壓西北部外側的低壓暖濕氣流共同積聚，對于我國南方天氣系統的發生發展十分有利。

（3）降水發生過程中，福安市一帶比濕超過12 g/kg，意味著在850 hpa區域分布著較為深厚的濕區；此外，由南海至我國華南地區始終存在顯著的西南氣流，形成一個十分顯著的水汽輸送帶，為本次福安市暴雨天氣的形成創造了有利的水汽供應條件。