利用FNL再分析、常規(guī)資料、區(qū)域自動站、FY-2G資料,對新疆東部2018年7月31日出現(xiàn)的區(qū)域極端暴雨環(huán)境場特征進(jìn)行分析,并與新疆暴雨研究成果及中國南方進(jìn)行對比。結(jié)果表明:此次極端暴雨是在穩(wěn)定的兩脊一槽大尺度環(huán)流背景下,由高架對流造成;暴雨落區(qū)位于高空西南急流入口區(qū)右側(cè),500 hPa中亞低渦前西南氣流與西太平洋副熱帶高壓（下稱西太副高）西側(cè)偏南氣流匯合區(qū)域,700 hPa東南低空急流出口區(qū)前部輻合區(qū)及地面上冷鋒后部負(fù)變溫區(qū)的重疊區(qū)域;500 hPa中亞低渦、700 hPa低空急流及其前部輻合區(qū)、800～600 hPa強(qiáng)鋒區(qū)觸發(fā)了高架對流;對流層低層700 hPa附近強(qiáng)輻合與高層強(qiáng)輻散,為高架對流的發(fā)展提供了動力觸發(fā)條件,從而使中亞低渦前西南暖濕氣流及來自阿拉伯海、孟加拉灣、南海和西太平洋的水汽繞過和翻越青藏高原迅速在暴雨區(qū)輻合集中,并不斷被抬升至高空,為極端暴雨的產(chǎn)生提供了充足的水汽條件。此次區(qū)域極端暴雨與新疆其他地區(qū)暴雨存在較大差異;與中國南方高架對流也存在明顯的差異。 

【文章來源】：高原氣象. 2020,39(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：13 頁

【圖文】：

2018年7月30日20:00哈密站探空圖

2018年7月31日（簡稱7·31）新疆東部哈密地區(qū)出現(xiàn)了歷史罕見的區(qū)域特大暴雨天氣，統(tǒng)計自動站日雨量可知，14個站為暴雨以上量級，4個站為大暴雨，2個站為特大暴雨，暴雨中心出現(xiàn)在哈密市沁城鄉(xiāng)小堡站（簡稱小堡站）為115.5 mm[圖1(a）]。8個站次1 h降水量達(dá)短時強(qiáng)降水，持續(xù)2、3和4 h的連續(xù)性短時強(qiáng)降水出現(xiàn)3次，其中淖柳公路短時強(qiáng)降水事件持續(xù)時間最長為4 h，累計降水量為70.7 mm，最大雨強(qiáng)為20.9 mm·h-1；小堡站持續(xù)3 h，累計降水量為76.3 mm，最大雨強(qiáng)為29.2 mm·h-1（持續(xù)2 h）[圖1(b）]；沁城鄉(xiāng)站持續(xù)了2 h，最大雨強(qiáng)為29.5mm·h-1，為此次過程最強(qiáng)雨強(qiáng)。淖柳公路和小堡站日降水量達(dá)特大暴雨，沁城鄉(xiāng)和下馬崖站為大暴雨�？梢�，此次暴雨過程日降水量和短時強(qiáng)降水中心均出現(xiàn)在小堡站；降水主要集中在07:00-10:00（北京時，下同），持續(xù)時間短，累計雨量大，局地性強(qiáng)，來勢迅猛，具有短時強(qiáng)降水特征，部分站日雨量破極值。統(tǒng)計1961年有氣象記錄以來的日降水資料可知，暴雨中心附近淖毛湖站日降水量破7月極值；伊吾站居歷史第二位；小堡站日雨量為哈密站歷年年平均降水量（43.7 mm）的2.6倍；次暴雨中心淖柳公路站日降水量接近伊吾站歷年年平均降水量（104.0 mm），是淖毛湖站歷年年平均降水量（23.4 mm）的4.5倍。短時強(qiáng)降水引發(fā)局地洪水，造成水庫潰壩和人員傷亡，損失嚴(yán)重。2.2 環(huán)流背景

研究表明（張家寶等，1987；張云惠等，2013,2015；黃艷等，2012；楊蓮梅等，2012；陳春燕等，2012），新疆暴雨往往發(fā)生在100 hPa南亞高壓雙體型，東、西兩個閉合高壓中心分別位于青藏高原、伊朗高原東部，且西強(qiáng)東弱；暴雨落區(qū)主要位于天山兩側(cè)和南疆西部。而此次極端暴雨過程南亞高壓也為雙體型，但兩個高壓中心分別位于內(nèi)蒙古中西部和里海南部，并表現(xiàn)為東強(qiáng)西弱[圖2(a），該圖及文中涉及的地圖基于國家測繪地理信息局標(biāo)準(zhǔn)地圖服務(wù)網(wǎng)站下載的審圖號為GS(2016)1552號標(biāo)準(zhǔn)地圖制作，底圖無修改]，維持到暴雨結(jié)束，說明暴雨中心與南亞高壓雙體型高壓中心的位置有密切的關(guān)系。分析暴雨過程前，200 hPa高空風(fēng)場可知，西南急流不斷增強(qiáng)，到30日20:00[圖2(a）]急流核風(fēng)速達(dá)68 m·s-1，暴雨區(qū)位于高空西南急流入口區(qū)右側(cè)強(qiáng)輻散區(qū)。由此可見，此次極端暴雨高空急流明顯比以往的新疆暴雨強(qiáng)，并且比新疆西部極端暴雨強(qiáng)12 m·s-1（曾勇等，2018）。暴雨前，伊朗副熱帶高壓向北發(fā)展，與東歐脊同位相疊加，環(huán)流徑向度加大，脊前不斷有弱冷空氣南下到中亞地區(qū)。與此同時，西太平洋副熱帶高壓（下稱西太副高）西伸北挺增強(qiáng)，588 dagpm線位于哈密地區(qū)東部（97°E附近）。兩高壓之間的高、中、低緯度低值系統(tǒng)同位相疊加，中亞為低渦。30日20:00[圖2(b）]低壓槽區(qū)南端接近10°N，比南疆西部罕見暴雨南伸了約20°N，比新疆西部極端暴雨偏南（張云惠等，2013；曾勇等，2018）；從而有利于低緯度洋面的水汽沿西太副高西側(cè)偏南氣流北上至暴雨區(qū)，同時，2個副熱帶高壓均發(fā)展較強(qiáng)，中心均為592 dagpm。張家寶等（1987）研究表明，7月下旬伊朗副高和西太副高分別位于70°E以西和120°E以東的30°N附近，強(qiáng)度為588 dagpm，而此次極端暴雨西太副高西伸至97°E，脊線北挺至43°N附近，強(qiáng)度明顯強(qiáng)于歷年平均值和南疆西部、新疆西部和天山北坡罕見暴雨（張云惠等，2013；曾勇等，2018；陳春艷等，2012）。20:00后2個副熱帶高壓略有減弱南撤（東退），中亞低渦東移減弱，造成新疆東部區(qū)域極端暴雨。進(jìn)一步分析可知，新疆其他地區(qū)的暴雨是西太副高西伸北挺與中高緯度脊同位相疊加（張家寶等，1987；曾勇等，2017；張云惠等，2013），而此次暴雨產(chǎn)生在西太副高西部，其西伸北挺過程并沒有與中高緯度脊同位相疊加[圖2(b）]。由此可見，此次極端暴雨西太副高西伸北挺的位置偏北，暴雨落區(qū)位于其西側(cè)，在新疆暴雨過程中罕見；此次暴雨西太副高在水汽輸送和阻滯影響系統(tǒng)東移方面起到了重要作用，與中國中東部相似；因此，雨強(qiáng)大，持續(xù)時間長，累計降雨量大。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]京津冀一次罕見的雙雨帶暴雨過程成因分析[J]. 王華,李宏宇,仲躋芹,吳進(jìn),李梓銘,吳劍坤.  高原氣象. 2019(04)
[2]新疆西部一次大暴雨形成機(jī)理的數(shù)值模擬初步分析[J]. 曾勇,周玉淑,楊蓮梅.  大氣科學(xué). 2019(02)
[3]青藏高原東北部一次罕見強(qiáng)對流天氣的中小尺度系統(tǒng)特征分析[J]. 朱平,俞小鼎.  高原氣象. 2019(01)
[4]2016年初冬陜西一次高架雷暴天氣過程分析[J]. 郭大梅,章麗娜,王秀明,胡啟元.  氣象. 2018(11)
[5]新疆西部一次極端暴雨事件的成因分析[J]. 曾勇,楊蓮梅.  高原氣象. 2018(05)
[6]南疆短時強(qiáng)降水概念模型及環(huán)境參數(shù)分析[J]. 黃艷,俞小鼎,陳天宇,唐鵬.  氣象. 2018(08)
[7]新疆阿勒泰地區(qū)短時強(qiáng)降水流型及環(huán)境參數(shù)特征[J]. 莊曉翠,趙江偉,李健麗,李博淵,謝秀琴.  高原氣象. 2018(03)
[8]內(nèi)蒙古夏季典型短時強(qiáng)降水中尺度特征[J]. 常煜,馬素艷,仲夏.  應(yīng)用氣象學(xué)報. 2018(02)
[9]2010—2016年新疆阿勒泰地區(qū)暖季降水日變化特征[J]. 李博淵,馬宏君,莊曉翠,趙江偉.  干旱氣象. 2017(05)
[10]南疆西部兩次短時強(qiáng)降水天氣中尺度特征對比分析[J]. 曾勇,楊蓮梅.  暴雨災(zāi)害. 2017(05)



本文編號：3113224