2022年4月下旬江西地區一次大范圍強對流天氣過程分析

程晨 李昕

摘要 選擇常規氣象觀測資料、雷達探測資料、NCEP分析資料等相關資料分析了2022年4月下旬江西地區一次大范圍強對流天氣過程。結果顯示：此次江西省強對流天氣過程是在高空槽、西南急流、中低層切變線、地面氣旋等天氣系統共同作用下產生的。“上干下濕”和低層輻合的環流形勢為此次大風、雷暴天氣的形成提供了有利環流背景。高空分流區分布在江西北部區域，該地區還位于低槽前部，形成高空輻散、低空輻合的形勢特征，在低空西南急流的作用下，有許多水汽和不穩定能量持續向江西輸入，推動了大風、暴雨天氣的形成。

關鍵詞 強對流天氣；環流形勢；不穩定層結；江西

中圖分類號：P463 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2023）09–0-03

強對流天氣屬于一種局地性自然現象，其通常涵蓋大風、強降水、雷電、冰雹等天氣類型，強對流天氣會在較短時間內帶來特別大的破壞力，給人們生命財產安全帶來嚴重威脅[1-2]。因此，加強對局部地區強對流天氣的預報工作十分必要。俞小鼎等[3]分析了雷暴、冰雹、龍卷、大風等強對流天氣的雷達回波特征及其識別、監測以及預報方法。闕志萍等[4]通過分析2015年4月2日江西北部強天氣過程得出，此次強對流天氣過程是在強颮線系統形勢下形成的，系統前端持續形成的中小尺度對流系統是此次天氣的主要成因。彭潔等[5]探究了湖南省強對流天氣的類型，得出湖南省強對流天氣類型包括地面倒槽型、地面冷鋒型、東波型、副高邊緣型以及靜止鋒型5類。潘留杰等[6]選擇中尺度天氣圖分析的方式探究了陜西中部地區2010年初秋的一次強對流天氣的成因，得出該次強對流天氣是在弱天氣尺度系統的作用下產生的。還有艾永智等[7]分析了不同地區的強對流天氣的成因、預報方法、中尺度影響系統等，并獲得很多研究成果。

江西省處于我國華東地區，長江中下游南岸，地理坐標區域處于24°29′14″～30°04′41″N，113°34′36″～118°28′58″E之間，境內地貌主要包括山地、丘陵、盆地，屬于亞熱帶濕潤氣候。受地形、氣候等因素的影響，江西省氣候復雜多變，強降水、大風、雷暴等強對流災害出現十分頻繁。江西強對流天氣大部分出現在4—9月，常會給當地農業生產、交通運輸等方面帶來不同程度的危害。基于此，主要采用常規氣象資料、NCEP全球分析資料、雷達資料分析了2022年4月下旬江西地區一次大范圍強對流天氣過程，掌握江西地區強對流天氣發生規律和形成機制，可以進一步提高江西強對流天氣預報預警水平，做好防災減災決策。

1 天氣實況

2022年4月下旬（24日20：00—26日08：00），江西省發生了一次強對流天氣。其中，大風天氣出現站數最多的地級市為上饒市，大風站次為41站次，撫州市次之，出現大風站次為26次；南昌、九江以及贛州分別為18站次、16站次以及15站次（圖1a）。從降水分布情況來看，此次天氣過程中江西省平均降水量為40.8 mm；過程降水量最大值發生在九江廬山，為200.7 mm；降水量達到150 mm以上的測站有15個（圖1b）。小時最大降水量為63.7 mm（4月26日04：00），出現在吉安永豐君埠北寨。

2 環流形勢分析

此次江西省強對流天氣過程的影響系統涉及高空槽、西南急流、中低層切變線、地面氣旋等天氣系統。2022年4月24日20：00，高空低槽所處區域基本上和地面氣旋所處區域相吻合，低槽處在110°N一帶，鄂中一帶有地面氣旋，江西位于槽前，然而與之相距較遠；850 hPa飽和區與500 hPa形勢場的干區在江西省北方地區相交，并且在該地區存在顯著的風速輻合（圖2a）；中低空有顯著氣流也在此積聚，構成了“上干下濕”以及低層輻合的環流形勢，為此次大風、雷暴天氣的形成提供了有利的環流背景。

2022年4月25日08：00，低槽逐漸朝東邊區域發展，850 hPa低渦朝東移動至鄂東一帶，地面氣旋朝東移動至皖中區域，中低空急流發展很強，700、850、925 hPa西南風速分別是23.0、18.0和14.0 m/s，并且中低空急流在江西北部匯集（圖2b）。此外，高空分流區同樣分布在江西北部區域，該地區位于低槽前部，構成高空輻散、低空輻合的形勢特征，在低空西南急流的作用下，有許多水汽和不穩定能量持續向江西輸入，推動了大風、暴雨天氣的形成。4月25日20：00，700、850 hPa切變線顯著朝東邊發展，中低空輻合作用越來越強，降雨強度越來越大（圖2c）。4月26日08：00，中低空急流不斷南壓，200 hPa分流區分布在贛中、贛南一帶（圖2d）；4月26日夜間強對流回波帶也在不斷東移期間顯著南壓，此次天氣過程基本結束。

3 探空資料分析

分析江西南昌探空站探測資料可知（圖3），2022年4月24日20：00，對流有效位能（CAPE）較大（圖3a），500～400 hPa屬于顯著干區層，低空東南風伴隨著高度順轉成西南風，這意味著有暖平流對江西南昌一帶造成影響。K指數為41 ℃，沙氏指數（SI）為-3.75 ℃，抬升指數（LI）為-4.49 ℃，CAPE值此時為1 855.1 J/kg，這些參數說明大氣層結特別不穩定，并且風垂直風切變較大，這些均非常適宜強降水、雷暴、大風等強對流天氣的發生發展。4月25日08：00，CAPE變弱，此時為598.2 J/kg；然而中低空西南急流越來越強，1 000 hPa西南風變強，為12.0 m/s；850～700 hPa大多數為20.0 m/s，同時在600～500 hPa存在干層（圖3b）。K指數為39.8 ℃，沙氏指數（SI）為-2.26 ℃，LI為-2.54 ℃，這表明該地區具備強對流天氣發生的條件。4月25日20：00，中層干區變弱，水汽分布為整層飽和狀態。700 hPa以下區域的風隨著高度順轉，屬于暖平流，600～500 hPa偏西風轉變為西南風，存在冷平流；CAPE為468.0 J/kg，K指數為35.4 ℃，沙氏指數（SI）為-1.69 ℃，LI為-2.31 ℃，這些對流參數較之前有所減弱，然而仍存在一定的強度。通過上述可以看出，此次強對流天氣期間，大氣層結不穩定。

4 雷達回波特征

4.1 強降水雷達回波特征

分析2022年4月25日江西省強降水的雷達回波發現，強降水主要由帶狀強回波帶來的。4月25日19：30～ 20：00，江西北部分布著一帶狀回波，屬于東西向，回波強度處于45～55 dBz，該回波由西朝東邊區域發展，經過江西宜春市豐城，促使該區域發生強降雨天氣，大部分區域最大小時雨強超過30 mm。

4月25日00：00～00：30在江西九江東部區域分布著一短帶強回波，回波強度處于45～55 dBz，該回波屬于東北至西南向，經過九江市湖口縣，促使該地區出現強降雨天氣，最大小時雨強為55 mm。

4月25日18：30，江西省北部區域分布著一帶狀強回波，移動方向為東西向，回波強度處于45～55 dBz，江西宜春市萬載縣處在帶狀強回波東邊區域；25日19：00，帶狀強回波由西邊朝東邊區域發展，55 dBz左右的強回波持續對萬載縣造成影響，促使萬載縣發生強降水天氣，小時雨強最大值為62.3 mm 。

4.2 大風雷達回波特征

此次江西省強對流天氣過程中的大風大都屬于雷暴大風，還夾雜著一些氣旋偏南大風，偏南大風區在雷達回波圖方面顯示為弱回波或無回波，但是雷暴大風在雷達上顯示強回波。通過分析豐城4月25日08：55出現的偏南大風的雷達回波可知，豐城處在帶狀強回波的前部晴空區內；由豐城4月25日16：34出現的雷暴大風雷達回波了解到，豐城下午的雷暴大風出現于帶狀回波內強度超過45 dBz的絮狀強單體內。珠湖4月25日12：08出現的雷暴大風處在帶狀強回波東北端，中心回波強度處于55～60 dBz。綜上所述，強度超過45 dBz的帶狀強回波所經區域，在環境條件和地理條件較好時極易形成雷暴大風。

5 結論

（1）此次江西省強對流天氣過程的影響系統涉及高空槽、西南急流、中低層切變線、地面氣旋等天氣系統。“上干下濕”以及低層輻合的環流形勢，為此次大風、雷暴天氣的形成提供了有利環流背景。

（2）高空分流區分布在江西北部區域，該地區還位于低槽前部，構成高空輻散、低空輻合的形勢特征，在低空西南急流的作用下，有許多水汽和不穩定能量持續向江西輸入，推動了大風、暴雨天氣的形成。

（3）從探空資料了解到，在此次天氣期間，K指數、沙氏指數（SI）、抬升指數、CAPE值均很高，說明大氣層結特別不穩定，并且風垂直風切變較大，十分適宜強降水、雷暴、大風等強對流天氣的發生發展。

（4）從雷達回波特征來看，此次強對流天氣期間短時強降水大部分是由回波強度處于45～55 dBz帶狀強回波引起的，強回波帶的走向和回波單體的發展趨勢大致相吻合；強度超過45 dBz的帶狀強回波所經區域，在環境條件和地理條件較好時極易形成雷暴大風。

參考文獻

[1] 許愛華，孫繼松，許東蓓，等.中國中東部強對流天氣的天氣形勢分類和基本要素配置特征[J].氣象，2014，40（4）：400-411.

[2] 支樹林，許愛華，張娟娟，等.一次影響江西的致災性颮線天氣成因分析[J].暴雨災害，2015，34（4）：352-359.

[3] 俞小鼎，鄭永光.中國當代強對流天氣研究與業務進展[J].氣象學報，2020，78 （3）：391-418.

[4] 闕志萍，吳凡，畢晨，等.2015年4月2日江西一次強颮線天氣過程分析[J].江西科學，2016，34（2）：228-235.

[5] 彭潔，傅承浩，朱國光，等.湖南省強對流天氣的時空分布特征與類型劃分[J].安徽農業科學，2010，38（2）：812-814.

[6] 潘留杰，張宏芳，王楠，等.陜西一次強對流天氣過程的中尺度及雷達觀測分析[J].高原氣象，2013，32（1）：278-289.

[7] 艾永智，楊傳榮，李蕊.玉溪一次強對流天氣的中尺度特征分析[J].高原氣象， 2015，34（5）：1391-1401.

Analysis of A Large-scale Strong Convective Weather Process in Jiangxi Region in Late April 2022

Cheng Chen et al（Nanfeng Meteorological Bureau， Jiangxi Province， Nanfeng， Jiangxi 344500）

Abstract A large-scale severe convective weather process in Jiangxi Province in late April 2022 was analyzed using conventional meteorological observation data， radar detection data， NCEP analysis data， and other related data. The results showed that the severe convective weather process in Jiangxi Province was generated under the joint action of weather systems such as the high trough， southwest jet， middle and low level shear lines， and surface cyclones. The circulation pattern of “upper dry and lower wet” and low-level convergence provided a favorable circulation background for the formation of this strong wind and thunderstorm weather. The upper level distributary area was distributed in the northern area of Jiangxi Province， which was also located in the front of the low trough， forming the characteristics of the situation of upper level divergence and lower level convergence. Under the effect of the lower level southwest jet， there were many water vapor and unstable energy continuously entering Jiangxi， promoting the formation of gale and rainstorm weather.

Key words Severe convective weather; Circulation situation; Unstable stratification; Jiangxi