貢嘎后汛期一次強降水過程分析

冼業闖 李惠 達瓦次仁 次仁旺久 格桑多吉

（西藏自治區山南市貢嘎縣氣象局，西藏 山南 850700）

貢嘎縣位于雅魯藏布江中游谷地，地勢相對低平，是目前西藏商品糧的生產基地。因此，研究貢嘎縣的降水特征，提升貢嘎氣象服務水平，能夠為當地農牧民的生產生活提供有利保障。

近年來，氣象行業的專家學者對于西藏自治區的強降水分析研究較為全面系統。楊勇等[1]對西藏的暴雨閾值進行了訂正，并對暴雨事件的時空變化規律進行了研究；建軍等[2]對1980—2008年近30年的汛期強降水頻數的基本時空分布特征和異常分布特征等方面進行了研究，得到西藏汛期強降水頻數總體呈增多趨勢，且存在5 個異常空間型；伏陽虎、余燕群等[3?4]從環流背景、不穩定能量、物理量、衛星云圖等方面分別對不同的強降水或持續性降水進行了分析。天氣雷達在西藏的氣象服務和研究中運用較少，因此利用天氣雷達對強降水過程分析進行補充具有現實意義，可更好發揮防災減災第一道防線作用。

1 實況特征

1.1 日降水量特征

如圖1所示，2021年8月17日20時至20日20時，貢嘎縣各鄉鎮累計降水量為30.3mm～58.8mm，其中18日日降水量以小到中雨為主，降水主要集中在貢嘎東部鄉鎮；19～20日貢嘎全縣大部以中雨為主，局部大雨（貢嘎國家氣象觀測站19日日雨量37.7mm）。

圖1 2021年8月17日20時至20日20時降水實況

1.2 小時降水量特征

根據統計表格可知，貢嘎縣7 個站點小時雨量大于5mm 的時次共有13 個，而且主要集中在00～02 時，其中小時最大雨量為19 日01 時貢嘎國家氣象觀測站的23.8mm；如圖2 從各鄉鎮各小時平均降水量來看，降水時段主要在夜間，且降水主要集中在凌晨2 點前后，最大小時平均降水量為5.5mm。

圖2 2021年8月17日20時至20日20時各鄉鎮小時平均降水量

1.3 災情實況

據統計，2021 年8 月18 日至19 日，由于強降水導致山體滑坡，續而引發泥石流導致江塘鎮江塘村2 組部分青飼玉米地及紫花苜蓿地受損，受災總面積達50畝，受災農戶共計28 戶136 人，共計經濟損失2 萬余元。

2 環流分析

如圖3 所示，2021 年8 月17—20 日200hpa 高空1264 線在90°E～100°E、28°N～35°N 附近維持少動，貢嘎縣處于南亞高壓中心西南側，動力抬升作用明顯。

圖3 2021年8月17—20日20時200hpa天氣形勢

如圖4所示，17—20日500hpa中高緯不斷有高空槽東移，槽底整體偏北，貢嘎一直處于0～4℃之間的暖區中。

如圖4a、圖4b 所示，東亞大槽逐步東移出海，并分裂為兩個低壓，對于貢嘎來說，17 日20 時副熱帶高壓588線整體偏北、偏東，雅江山南段北側以西南到西北風為主，18 日20 時從雅江延伸到林芝一帶存在弱的波動，風向輻合區在林芝西部一帶，溫度露點差分別為3℃、4℃，貢嘎處于濕區。

如圖4c 和圖4d 所示，19 日、20 日20 時，逐步東移的高空槽加深發展，在寒潮關鍵區附近和貝加爾湖附近的小槽也逐步加深發展，并繼續東移，在中高緯形成“兩槽一脊”；如圖4c 所示，貢嘎偏東與偏北方向的副熱帶高壓588線連成帶狀，整體西移，副高脊線呈西北?東南向，那曲、拉薩和林芝3 個站的風構成明顯的氣旋環流，整體風速不大，溫度露點差為2℃，水汽趨于飽和；如圖4d 所示，20 日20 時副熱帶高壓588 線持續西進并控制貢嘎全境，且拉薩站的風速由19 日20時的4m/s 左右的西北風轉為20 日20 時8m/s 的西南風且風速維持，存在暖平流過境影響，且溫度露點差為2℃，貢嘎位于飽和濕區內。

圖4 17—20日20時500hpa天氣形勢

3 基于EC數值預報的物理量分析

如圖5 所示，2021 年8 月17 日20 時至20 日20 時拉薩大部、貢嘎以西以及山南沿江一線的比濕均在6～8g/kg 之間，從趨勢來看，17—19 日貢嘎的比濕維持在7～8g/kg之間，20日20時后有減小的趨勢，但仍維持在6～7g/kg之間，說明水汽十分充足。

圖5 2021年8月17—20日20時EC比濕預報

如圖6 所示，EC200hpa 和500hpa 預報的散度場。其中，17日20時至18日05時貢嘎上空200hpa存在較明顯的正散度，且17 日20 時貢嘎西部和18 日05 時貢嘎中部存在明顯的正散度中心，低層500hpa一直為負散度，散度的絕對值較小，高空輻散配合低空輻合，存在一定的抬升作用。

圖6 2021年8月17日20時至18日05時EC散度預報

如圖7 所示，18 日20 時至19 日08 時貢嘎上空200hpa 散度場存在逐步加大再減小的過程，其中19日02 時開始出現正散度中心，且該中心在19 日05 時達到最大值，之后逐步減弱；低層500hpa 一直為負散度，且與200hpa 在時間上較為一致的是19 日02 時至05 時，貢嘎與拉薩南部交界附近負散度中心一直維持，高空強的輻散配合低空強的輻合，存在明顯的抬升作用。

圖7 2021年8月18日20時至19日08時EC散度預報

如圖8 所示，19 日20 時至20 日05 時貢嘎上空200hpa 散度場存在逐步加大的過程，其中19 日23 時開始出現正散度中心，大于1/s 的大值區域逐步擴大，并覆蓋貢嘎中西部；低層500hpa 一直為負散度，從19日20 時起，負散度中心從浪卡子逐步向東北方向移動，并過境貢嘎，隨后逐步減小，高空強的輻散配合低空強輻合中心過境，階段性抬升作用明顯。

圖8 2021年8月19日20時至20日02時EC散度預報

4 基于C波段雷達的短臨分析

如圖9 所示，17 日22 時03 分，貢嘎與浪卡子交界附近出現明顯回波，最大組合反射率達到55dBZ，過山后該回波迅速東移，并于23 時31 分影響貢嘎中部一帶，且存在風速的輻合，隨后東西兩片回波連成一片，呈現東強細弱的格局。從環境風場來看，回波連成片之后，貢嘎東部一直有風向和風速的輻合，降水持續到18日06時前后。

圖9 2021年8月17日22:03至18日05:05組合反射率

如圖10 所示，18 日23 時33 分，組合反射率顯示貢嘎東部開始出現零星回波，19 日00 時前后對流持續發展，環境風場出現風向輻合，且風速從8m/s 逐步加大到16m/s，19 日01、02 時貢嘎國家站錄得小時降水量分別為23.8mm 和7.2mm，隨后貢嘎東北部回波連成片并逐步向西南方向移動。在回波向西南方向移動的過程中，貢嘎沿江西段環境風場存在氣旋性彎曲，東部個別時段也存在風向和風速的輻合，導致降水的強度大、持續時間較長。

圖10 2021年8月18日23:33至19日06:35組合反射率

如圖11 所示，19 日00 時33 分反射率垂直剖面顯示，45～55dBZ 的回波覆蓋寬度達到5 公里左右，高度達到8 公里左右；回波30dBZ 以上覆蓋寬度達到10 公里左右，高度延伸到13 公里左右，導致貢嘎縣城出現短時強降水；01 時前后回波30dBZ 以上覆蓋寬度擴大，達到15 公里左右，高度大致維持，強降水中心下移；01 時33 分以后，回波頂高度下降，強降水中心繼續下移，轉為小到中雨。

圖11 2021年8月19日00:33至19日02:01反射率垂直剖面

如圖12 所示，21 時01～34 分，浪卡子北部與貢嘎交界附近開始出現較強回波，在22 時前后開始向東北方向移動上山并逐步加強，且環境風速不斷加大，過山后迅速與貢嘎南部回波連成一片，在貢嘎中部附近形成較強的回波中心，且環境的風向和風速輻合明顯；23 時34 分前后，貢嘎西南部與浪卡子接壤附近對流上山后逐步加強，并維持約2 小時，隨后逐步減弱。

圖12 2021年8月19日21:01至20日02:35組合反射率

5 結論與討論

（1）此次貢嘎強降水主要集中在夜間時段，小時雨強較大，降水效率高，屬于典型的西藏夜雨。

（2）200hpa南亞高壓維持時間長，副熱帶高壓588線附近存在不穩定，EC數值預報顯示動力抬升作用顯著，加上500hpa 濕區或飽和區明顯，致使此次強降水明顯。

（3）地形對降水系統的影響明顯，尤其貢嘎西南側降水系統過山后有明顯的加強趨勢，在短臨預報中可重點關注。

（4）EC 數值預報顯示的高層輻散和低層輻合中心的移動方向和C 波段雷達監測的對流云系移動方向較一致，兩者結合能夠很好反映局地強降水情況，加上雷達對局地對流的生消反應明顯，可彌補區域自動站的不足。

（5）根據雷達觀測應用情況，可完善基層臺站短時臨近預報預警等業務的工作流程，著力提升氣象服務能力，發揮好防災減災第一道防線作用。