2015年8月7日连云港暴雨天气过程分析论文_侍乐天

2015年8月7日连云港暴雨天气过程分析论文_侍乐天

(东海县气象局,江苏 连云港 222300)

摘要:本文利用地面观测资料、NCEP再分析资料、台站观测资料等对2015年8月7日连云港暴雨天气过程进行分析。结果表明:副热带高压西伸北抬、高空槽不断向东移动,为此次暴雨天气的出现提供了有利的背景场,而副热带高压外围的西南暖湿气流不断向连云港市输送动量、热量和水汽条件,一旦出现冷空气、切边线等的辐合抬升运动,对于强对流天气的发生发展较为有利;在暴雨天气出现的过程中,连云港市上空有强烈的上升运动且存在垂直速度中心,与强辐合中心保持一致,对于低层水汽向高层输送提供了有利条件,进一步促进了暴雨天气的发生发展;700hPa、850hPa和900hPa处均存在假相当位温的高值中心,且850hPa和925hPa处的假相当位温较大,均在70℃以上,说明低层有能量积聚且大气层结极不稳定,有利于暴雨天气的出现。

关键词:暴雨天气 环流形势 物理量场 连云港

引言

我国位于东亚地区,东部和南部地区距离海洋较近,有充足的水汽来源,再加上地形条件复杂,暴雨天气出现频率较高。在太阳辐射和水汽条件的共同作用下,我国暴雨天气的季节变化特征较为明显,主要集中在夏季,且持续时间长、影响范围广、降水强度大,地理分布呈现出沿海多、内陆少的特点,从东南到西北逐渐减少。暴雨是我国主要的灾害性天气之一,每年因暴雨引发的洪涝灾害损失巨大,严重威胁着人们生命财产安全。连云港位于中国沿海中部,江苏省东北部,境内山海奇观,平原、大海、高山齐全,河湖、丘陵、滩涂、湿地、海岛具备,地势由西北向东南倾斜。连云港属于湿润季风气候,略有海洋气候特征,境内四季分明,降水量丰富,一旦出现暴雨天气,将会对当地社会经济、工农业生产造成不同程度的影响。同时,连云港水资源分布极不均匀,部分地区缺水严重,暴雨是连云港主要的水资源来源之一,将该地的暴雨天气预报工作做好,对于水资源利用、储水、防洪减灾等均具有十分重要的作用。因此,本文利用地面观测资料、NCEP再分析资料、台站观测资料等对2015年8月7日连云港的暴雨天气过程进行分析,从物理角度出发对暴雨天气变化规律加强认识,进而找出暴雨天气系统的演变规律和物力机制,对于暴雨天气的预报预测、防灾减灾及相关研究均具有十分重要的现实意义。

1、天气实况

受冷暖气流影响,8月7日午后,赣榆区、海州区、灌南县先后发生短历时强降雨,本次降雨是今年对我市影响最大的降雨。17-19时,海州区普降特大暴雨,由于本次强降雨历时时间短、雨量大、降水分布不均,致使市区河道水位陡涨,2小时内普遍上涨1米以上,主城区主要干道大部分积水10厘米左右,部分地段积水深达30-40厘米;市区低洼片区、下穿式涵洞普遍有短时积水,部分住户家里进水受淹,交通短时间内造成较大影响。

2、环流形势

在8月6日08时500hPa高空处,连云港位于副热带高压边缘位置处,河套地区东部地区则存在西风槽,有一南北走向的切变线出现在山东西南部到河南沿线上;到了20时,副热带高压强度增加并不断向西转移,西脊点位于120°E附近,588dagpm线北抬至江苏省南部地区,500hPa处的槽线略有西退,在副热带高压外围台风“苏迪罗”的影响下,大量的气流向西北方向转移,中低层切变线位置维持少动;7日08时,副热带高压外围的西南气流几乎控制整个连云港市,对于输送暖湿气流提供了有利条件,台风“苏迪罗”仍旧向西北方向转移。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,700hPa和850hPa处的切变线基本维持变化,基本与西风槽所在位置重合,925hPa处连云港附近存在一切边线,呈现出南北走向,此时的连云港位于切边线暖区一侧,高低空表现为一致的西南风。副热带高压外围的西南暖湿气流不断向连云港市输送动量、热量和水汽条件,一旦出现冷空气、切边线等的辐合抬升运动,对于强对流天气的发生发展较为有利。

3、物理量场诊断

3.1动力条件

出现在连云港市的这次暴雨天气是台风“苏迪罗”作用的结果。台风期间的暴雨天气除了需要充足的水汽条件外,还需要有强烈的上升运动。通过对台风“苏迪罗”登陆期间天气的高、低空散度场进行分析,低空辐合中心与高空辐散中心之间保持一致。7日14时,在台风中心北侧存在明显的辐合辐散中心,辐合中心出现在900hPa低空处,而辐散中心则出现在500hPa高空处,这种高空辐散、低空辐合的配置形式推动了暴雨天气的发生发展。通过分析垂直速度和涡度场,在暴雨天气出现的过程中,连云港市上空有强烈的上升运动且存在垂直速度中心,与强辐合中心保持一致,对于低层水汽向高层输送提供了有利条件,进一步促进了暴雨天气的发生发展。由此不难发现,低层辐合、强上升运动和中高层的辐散配置是这次暴雨天气的主要原因。

3.2不稳定条件

3.2.1假相当位温

在8月7日08时,700hPa、850hPa和900hPa不同高度处的假相当位温分布有很大的差异,鲁南与苏州北部交界处均存在假相当位温的高值中心,且850hPa和925hPa处的假相当位温较大,均在70℃以上,说明有能量不断在低层聚集。随着高度的增加假相当位温数值逐渐减小,说明大气层结极不稳定。

3.2.2探空指数

结合8月7日08时徐州、射阳两站的探空资料,两地有浅薄的湿层存在,上层干冷下层暖湿的特征较为明显,同时还存在垂直风切变。连云港市上游的徐州站的SI数值低于-1℃,而K指数则在35℃以上;下游射阳站的SI指数在0℃以上,K指数低于20℃;到了14时,射阳站的SI指数低于-2℃,而K指数则达达到了27℃,CAPE值达到了4022.4J/kg,K指数增加幅度较大,SI指数从开始的正值转为负值,CAPE值也增大了一倍,不稳定条件明显增强。这种上层干冷,下层暖湿的分布形势,对于暴雨天气的出现提供了有利条件。

结论:

(1)副热带高压西伸北抬、高空槽不断向东移动,为此次暴雨天气的出现提供了有利的背景场,而副热带高压外围的西南暖湿气流不断向连云港市输送动量、热量和水汽条件,一旦出现冷空气、切边线等的辐合抬升运动,对于强对流天气的发生发展较为有利。

(2)在暴雨天气出现的过程中,连云港市上空有强烈的上升运动且存在垂直速度中心,与强辐合中心保持一致,对于低层水汽向高层输送提供了有利条件,进一步促进了暴雨天气的发生发展。

(3)700hPa、850hPa和900hPa处均存在假相当位温的高值中心,且850hPa和925hPa处的假相当位温较大,均在70℃以上,说明低层有能量积聚且大气层结极不稳定,有利于暴雨天气的出现。

参考文献:

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论文作者:侍乐天

论文发表刊物:《科技新时代》2019年5期

论文发表时间:2019/7/24

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