清遠(yuǎn)市2016年5月20日暴雨天氣診斷分析

摘 要：本文利用地面觀測(cè)資料、NCEP再分析資料、常規(guī)觀測(cè)資料等對(duì)清遠(yuǎn)市2016年5月20日暴雨天氣進(jìn)行診斷分析。結(jié)果表明：高空槽、切變線、低渦、地面低槽等多個(gè)系統(tǒng)影響清遠(yuǎn)市，這些系統(tǒng)共同作用，整個(gè)對(duì)流層天氣形勢(shì)是高層帶動(dòng)低層移動(dòng)，也就是高空槽和低渦槽攜帶低層切變移動(dòng)，這種高低空配置的形勢(shì)促進(jìn)了層結(jié)性穩(wěn)定降水的出現(xiàn)；對(duì)流層高層的輻散和近地層輻合較為穩(wěn)定，促進(jìn)了大氣垂直上升運(yùn)動(dòng)持續(xù)穩(wěn)定加強(qiáng)，是強(qiáng)降水天氣持續(xù)發(fā)展并形成暴雨天氣的主要原因；大氣層結(jié)的不穩(wěn)定性是觸發(fā)清遠(yuǎn)市暴雨天氣的主要誘因之一。850hPa低空急流和925hPa的超低空急流是清遠(yuǎn)市暴雨天氣過程中主要的水汽輸送者，尤其是925hPa處的超低空急流在水汽輸送中占據(jù)重要地位。

關(guān)鍵詞：暴雨天氣；環(huán)流形勢(shì)；物理量場(chǎng)；清遠(yuǎn)市

1 天氣實(shí)況

2016年5月19日20時(shí)至20日17時(shí)，受到高空槽、切變線以及弱冷空氣的共同影響，清遠(yuǎn)市三連一陽、英德下了暴雨局部地區(qū)大暴雨，其余地區(qū)大雨局部暴雨。全市平均降雨量61毫米，大雨以上有117個(gè)站點(diǎn)（占81%），暴雨以上有86個(gè)站點(diǎn)（占60%），大暴雨以上有21個(gè)站點(diǎn)（占15%），最大降雨量出現(xiàn)在連州三水為149毫米，最大時(shí)雨量出現(xiàn)在陽山黃坌61毫米。

2 環(huán)流形勢(shì)

200hPa高空處，南亞高壓偏南，在中南半島上空有高壓中心存在，此時(shí)華南地區(qū)在高壓中心的東北側(cè)，風(fēng)場(chǎng)在華南中南部并呈現(xiàn)出輻散狀態(tài)，這種情況在桂東東南部和廣東東南部最為明顯，對(duì)流層高層的風(fēng)場(chǎng)輻散在強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)展中的“抽吸”作用較為明顯。

500hPa高空，副熱帶高壓位置偏南偏東，對(duì)清遠(yuǎn)市5月20日的暴雨天氣沒有太大的影響；歐亞中高緯度地區(qū)呈現(xiàn)出“兩槽一脊”的環(huán)流形勢(shì)，東側(cè)槽在貝加爾湖到新疆北部沿線上，位置偏西，在青藏高原東部的大部分地區(qū)存在南北兩支短波槽，隨著時(shí)間的變化，南北短波槽合成為高空槽，此時(shí)的高空槽則出現(xiàn)在華中到海南島一帶，時(shí)間變化的過程中，南支槽東移向東北地區(qū)收縮，為清遠(yuǎn)市暴雨天氣的出現(xiàn)提供了有利的動(dòng)力條件。

700hPa和850hPa高度處，5月19日，在青藏高原東側(cè)的云貴高原北部地區(qū)，對(duì)流層中低層存在一個(gè)中尺度低渦系統(tǒng)，隨著時(shí)間的變化東移南壓，但是在移動(dòng)時(shí)，該低渦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，從南北兩端逐漸分裂開來，并形成兩個(gè)閉合中心，南端的低渦呈現(xiàn)東北至西南走向，影響范圍相對(duì)較大，特別是在對(duì)流層低層，低渦前端有強(qiáng)盛的西南渦，進(jìn)而形成西南急流，西南風(fēng)速比后側(cè)的偏北氣流強(qiáng)度大，這種天氣形勢(shì)推動(dòng)了暴雨天氣的發(fā)生發(fā)展。

925hPa低空，低渦系統(tǒng)呈現(xiàn)出風(fēng)向的輻合線形態(tài)，也就是在湖南南部到桂林中部地區(qū)有偏北風(fēng)和偏南風(fēng)的切變線，低渦和切變線的移動(dòng)速度較慢，在切變線附近和前側(cè)的偏南暖濕氣流中出現(xiàn)了強(qiáng)降水

天氣。

在海平面氣壓場(chǎng)上，5月20日白天，出現(xiàn)在中南半島東北部和華南地區(qū)的低壓槽不斷發(fā)展加強(qiáng)，隨著時(shí)間的推移逐漸形成閉合中心，此時(shí)的中心氣壓值高達(dá)1005hPa，這種氣壓場(chǎng)推動(dòng)了對(duì)流層低層西南氣流的發(fā)展加強(qiáng)，也是引起華南汛期強(qiáng)降水天氣的主要形勢(shì)。

3 物理量場(chǎng)診斷

3.1 大氣垂直運(yùn)動(dòng)

結(jié)合20日02時(shí)～20時(shí)清源市上空散度和垂直速度時(shí)間——高度剖面圖（圖1），從圖中可看出，08時(shí)前后清遠(yuǎn)市上空散度場(chǎng)變化明顯，高層輻散和低層輻合逐漸發(fā)展加強(qiáng)，14時(shí)250hPa輻散強(qiáng)度增加到8×10-5s-1，925hPa輻合強(qiáng)度也增加到-6×10-5s-1，這種高層輻散和低層輻合配置形勢(shì)對(duì)暴雨天氣維持提供了有利條件。從08時(shí)往后，大氣垂直上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度繼續(xù)增加，14時(shí)上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，其高度一直向?qū)α鲗痈邔?00hPa處伸展，最強(qiáng)上升運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)在350hPa附近，強(qiáng)度為-2.5hPa/s，對(duì)于低層濕空氣輸送和深厚濕層有利，推動(dòng)大暴雨天氣發(fā)生發(fā)展。另外，對(duì)流層高層輻散和近地層輻合穩(wěn)定，促進(jìn)大氣垂直上升運(yùn)動(dòng)持續(xù)穩(wěn)定加強(qiáng)，是強(qiáng)降水天氣持續(xù)發(fā)展并形成暴雨天氣主要原因。隨后大氣垂直上升運(yùn)動(dòng)繼續(xù)維持，到20時(shí)強(qiáng)度才明顯減弱。

3.2 大氣不穩(wěn)定度

20日08時(shí)，在廣西南部有一個(gè)KI指數(shù)超過36℃大值區(qū)，不斷朝東北方向伸展最后到達(dá)廣東西部，此時(shí)清遠(yuǎn)市上空KI指數(shù)在38℃左右，說明清遠(yuǎn)市大氣層結(jié)不穩(wěn)定。14時(shí)（圖2），KI指數(shù)大值區(qū)開始轉(zhuǎn)移，此時(shí)清遠(yuǎn)市上空的KI指數(shù)在40℃左右，說明清遠(yuǎn)市上空大氣層結(jié)極不穩(wěn)定。20時(shí)，KI指數(shù)超過36℃大值區(qū)東移，此時(shí)清遠(yuǎn)市上空KI指數(shù)下降，影響清遠(yuǎn)市暴雨天氣過程基本結(jié)束。由此看出，大氣層結(jié)的不穩(wěn)定性是觸發(fā)清遠(yuǎn)市暴雨天氣主要誘因之一。

3.3 水汽條件

結(jié)合5月20日925hPa處水汽通量散度場(chǎng)演變可看出，08時(shí)，有一條強(qiáng)盛水汽輻合帶出現(xiàn)在超低空急流左側(cè)，在該水汽輻合帶右側(cè)水汽弱輻合區(qū)內(nèi)分布有清遠(yuǎn)市，此時(shí)開始有暴雨天氣出現(xiàn)。14時(shí)，隨著925hPa超低空急流東移強(qiáng)水汽輻合帶也逐漸東移，清遠(yuǎn)市在強(qiáng)水汽輻合帶中心，降水強(qiáng)度較大。20時(shí)，強(qiáng)水汽輻合帶從清遠(yuǎn)市移出，影響清遠(yuǎn)市暴雨天氣結(jié)束。結(jié)合850hPa水汽通量散度演變形勢(shì)，08時(shí)850hPa強(qiáng)水汽輻合帶同925hPa處位置保持一致，14時(shí)850hPa處強(qiáng)水汽輻合帶出現(xiàn)在兩廣交界處，而清遠(yuǎn)市則分布在強(qiáng)水汽輻合中心邊緣位置處，20時(shí)850hPa強(qiáng)水汽輻合帶移動(dòng)到廣東東北部，而清遠(yuǎn)市則位于弱水汽輻散區(qū)內(nèi)。850hPa低空急流和925hPa超低空急流是清遠(yuǎn)市暴雨天氣過程中主要水汽輸送者，尤其是925hPa處超低空急流在水汽輸送中占據(jù)重要地位。

4 結(jié)論

1）高空槽、切變線、低渦、地面低槽等多個(gè)系統(tǒng)影響清遠(yuǎn)市，這些系統(tǒng)共同作用，整個(gè)對(duì)流層天氣形勢(shì)是高層帶動(dòng)低層移動(dòng)，也就是高空槽和低渦槽攜帶低層切變移動(dòng)，這種高低空配置的形勢(shì)促進(jìn)了層結(jié)性穩(wěn)定降水出現(xiàn)。

2）對(duì)流層高層的輻散和近地層輻合穩(wěn)定，促進(jìn)大氣垂直上升運(yùn)動(dòng)持續(xù)穩(wěn)定加強(qiáng)，是強(qiáng)降水天氣持續(xù)發(fā)展并形成暴雨天氣主要原因。

3）大氣層結(jié)不穩(wěn)定性是觸發(fā)清遠(yuǎn)市暴雨天氣主要誘因之一。850hPa低空急流和925hPa超低空急流是清遠(yuǎn)市暴雨天氣過程中主要水汽輸送者，尤其是925hPa超低空急流在水汽輸送中占據(jù)重要地位。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

曾一杰（1990-），男，漢族，廣東省清遠(yuǎn)市人，本科，助理工程師，廣東省清遠(yuǎn)市氣象局，從事預(yù)報(bào)科預(yù)報(bào)員工作。