首页 > 论文范文 > 自然科学论文 > 气象学论文 > 气象观测论文 > 葫芦岛市2019年5月一次暴雨天气过程研究

葫芦岛市2019年5月一次暴雨天气过程研究

2020-09-22 194 上传者：管理员

摘要：2019年5月26日白天到27日凌晨葫芦岛市发生了2019年首场区域性暴雨，为葫芦岛市有气象记录以来出现第6早的一年。为此类型天气过程的预报积累经验以及农业生产提出指导意见，应用地面观测资料、NCEP再分析资料等分析了此次暴雨天气过程。结果表明：受高空槽、低层切变线以及地面华北气旋三者共同作用，葫芦岛上空低层辐合、高层辐散，低层和超低层急流的建立带来充沛的水汽，以及低层高能区的存在，致使葫芦岛地区出现2019年首次区域性暴雨天气过程。

关键词：
低层切变线
低空急流
天气预报
暴雨
葫芦岛
高空槽
加入收藏

葫芦岛市地处辽宁省西部沿海，属大陆性季风气候，灾害性天气有暴雨、大风、冰雹、大雾等，其中暴雨是主要的气象灾害之一。但5月葫芦岛市出现区域性暴雨天气的情况并不多见，2019年5月26日白天到27日凌晨发生的区域性暴雨，是葫芦岛市2019年出现的首场暴雨，为有气象记录以来出现第6早的一年；全市年初以来平均降雨量为97mm，此次降水过后，由降水前的较常年同期偏少6成，转变为较常年同期偏多1成；主要降水性质以混合性降水为主，即稳定性降水与对流性降水共存，5月出现如此大的暴雨过程比较罕见。为此类型天气过程的预报积累经验以及农业生产提出指导意见，应用地面观测资料、NCEP再分析资料等，对本次暴雨过程的天气尺度形势演变，影响系统，动力、水汽以及能量条件进行分析。

1、降水实况

2019年5月26日白天到27日凌晨，受高空槽、低层切变线以及地面华北气旋倒槽的共同影响，葫芦岛市出现今年首场区域性暴雨。降水过程自26日9时开始，14—20时是本次过程的强降水时段，27日5时降水基本结束。全市平均降水量56.7mm，其中，连山区68.0mm、龙港区67.2mm、南票区65.1mm、建昌县59.8mm、兴城市53.5mm、绥中县43.7mm。全市最大降水量出现在建昌县要路沟乡，达85.9mm。26日夜间到27日白天全市出现偏北大风，平均风力4～6级，阵风7～9级，瞬时风力最大达22.3m/s(9级），出现在27日4—5时龙港区望海寺。

2、天气形势

2.1环流形势

25日20时，500hPa欧亚大陆环流形势为两槽一脊型，“一脊”位于贝湖以西地区，“西槽”位于西西伯利亚平原地区，“东槽”位于蒙古地区。26日8时位于蒙古的槽已经发展东移进入内蒙古，葫芦岛位于高空槽前。与此同时，低层850hPa存在明显切变，位于辽宁与内蒙古、河北交界一带。850hPa与925hPa有低空急流和超低空急流建立，其中，850hPa急流轴位于辽宁辽河流域以东，中心最大风速达16m/s;925hPa急流位置与850hPa急流位置大体一致，只是强度更强，中心最大风速达22m/s。26日9时葫芦岛地区降水开始，13—14时降水增强。高空槽继续东移且加强，850hPa切变线也缓慢东移，葫芦岛地区始终位于切变线南侧，低空与超低空急流强度增强并持续向北伸展。到20时高空槽强度开始由增强变为减弱，急流已延伸至吉林与黑龙江交界，低空急流与超低空急流中心最大风速均为26m/s。此时葫芦岛地区降水开始减弱，切变线已移至辽宁中部一带。27日2时，高空槽东移，葫芦岛地区位于槽底部，全区已转为偏北大风控制，降水基本结束（图1）。

2.2地面形势

26日8时海平面气压场上，葫芦岛位于地面华北气旋前部；14时气旋继续东北上，葫芦岛位于地面倒槽顶部，有利于强降水的发生、发展与维持；20时由于气旋的持续东移，葫芦岛地区降水开始减弱。27日2时葫芦岛位于低压后部，降水基本结束；8时转为高压控制。

图126日14时（左）和27日2时（右）500hPa高度场与850hPa风场

3、物理量诊断

3.1动力条件

暴雨产生一般伴随着特殊的大气环流背景，有利的风场条件是产生暴雨天气的必要条件。动力条件是暴雨产生的根本条件，能向高层垂直输送水汽、能量等物理条件[1]。26日8时，葫芦岛、朝阳、阜新、通辽上空850hPa有正涡度区。14时正涡度区增强且向东南方向缓慢移动，最大强度25×10-5/s，与葫芦岛地区的强降水时间段相对应。从各层涡度的垂直分布看出，正涡度层一直延伸至400hPa，高空200hPa有负涡度区，最大强度—8×10-5/s。20时正涡度区（850hPa）维持原有强度继续东南移，但此时中心已到达盘锦、沈阳一带，27日8时正涡度区强度略有减弱，已移动至辽东地区。

26日14时葫芦岛上空850hPa到500hPa垂直速度达—8Pa/s，有较强的上升运动，从垂直速度剖面图也可看出，上升运动一直延伸至400hPa与300hPa之间，200hPa到100hPa有弱下沉运动。这种良好的动力配置关系随时间推移逐渐东移减弱，27日8时基本消散。

3.2水汽条件

水汽条件是产生暴雨的另一个重要条件。26日8时葫芦岛地区850hPa水汽通量达9g/（cm·hPa·s），到14时葫芦岛地区850hPa与925hPa水汽通量均增长到15g/（cm·hPa·s),20时850hPa水汽通量大值带已东移到辽中、辽东一带且增强，最大强度达20g/（cm·hPa·s）以上；925hPa水汽通量大值带也东移，但强度中心已南退至黄海中部，最大强度达25g/（cm·hPa·s）（图2）。27日2时两层水汽通量大值带随着系统东移，辽宁省仅有辽东东部受其影响。

从图2看出，在强降水开始之前，葫芦岛低空与超低空有较强的水汽输送，在降水主要时段继续维持，同时葫芦岛地区上空850hPa比湿最大达14g/kg，水汽通量散度—80×10-8g/（cm2·hPa·s),925hPa为—110×10-8g/（cm2·hPa·s），给此次过程提供了充足的水汽支持。

图226日14时850hPa（左）和925hPa（右）的水汽通量与水汽通量散度

3.3热力条件

假相当位温用来表征大气中能量分布的物理量[2]。25日20时起，辽宁西部有高能舌存在，强度在320K左右。26日8时辽宁西部偏南地区850hPa假相当位温达325K。该高能舌白天一直维持存在，且随系统向东南方向移动。自20时高能舌减弱东退，27日2时已完全离开辽宁上空。虽然葫芦岛地区并不处于高能舌舌尖位置，但是前期能量的积累为本次暴雨过程积攒了热力条件，致使葫芦岛地区出现短时强降水以及大风天气。

4、小结

对此次暴雨天气过程分析表明，受高空槽、低层切变线以及地面华北气旋三者共同作用，给暴雨的发生发展提供了较好的环流形势背景。低层辐合、高层辐散，良好的动力配置有利于强降水的发生与发展。低空急流与超低空急流的存在，建立了良好的水汽通道，具有充足的水汽条件。强降水发生前与发生时，葫芦岛上空能量充沛，为此次暴雨的发生提供了能量条件。

参考文献：

[1]张培昌,杜秉玉,戴铁丕.雷达气象学[M].北京:气象出版社,2000.

[2]朱乾根,林锦瑞,寿绍文,等.天气学原理和方法[M].北京:气象出版社,2000.

刘天阳,岳欣健,刘靖楠,毕海霞.2019年5月葫芦岛市一次暴雨天气过程分析[J].农技服务,2020,37(09):94-95.