暴雨預(yù)報(bào)因子程序式預(yù)報(bào)研究

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1、暴雨預(yù)報(bào)因子程序式預(yù)報(bào)研究摘要利用常規(guī)氣象觀測資料和簡明暴雨預(yù)報(bào)因子程序，對2014年6月1日出現(xiàn)在安徽省蚌埠市的暴雨過程進(jìn)行診斷分析，中低層切變線、暖濕氣流強(qiáng)烈輻合、充足的不穩(wěn)定能量釋放是暴雨的形成元素，并用暴雨預(yù)報(bào)程序進(jìn)行預(yù)報(bào)。關(guān)鍵詞暴雨；預(yù)報(bào)；預(yù)報(bào)因子；程序化；過程分析中圖分類號P457.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1007-5739(2014)21-0250-02暴雨作為一種重要天氣過程長期是天氣預(yù)報(bào)研究重點(diǎn)，其形成機(jī)理到發(fā)展演變影響使許多相關(guān)研究機(jī)構(gòu)對不同地區(qū)的暴雨產(chǎn)生進(jìn)行了深度探討，獲得許多有價(jià)值的結(jié)果，形成了比較成熟的理論機(jī)制［1-2］。通常在

2、大的降水過程中起主要作用的是某個或幾個時(shí)段內(nèi)的短時(shí)強(qiáng)降水的積累，研究I雨過程的關(guān)鍵點(diǎn)就歸結(jié)到對短時(shí)強(qiáng)降水的分析判斷分析［3］。新一代天氣雷迗?zhí)綔y資料的利用使短時(shí)強(qiáng)降水的分析研究和短時(shí)預(yù)報(bào)預(yù)測服務(wù)水平得到很大提高，而分析暴雨產(chǎn)生發(fā)展因子，使用程序化預(yù)報(bào)將使暴雨預(yù)報(bào)筒單明了［4-5］。因?yàn)榘不帐“霾菏形挥诨春又杏?，氣候多變，年年都有暴雨極端天氣出現(xiàn)，由于暴雨的危害極大，對人民的生產(chǎn)生活造成了極大的危害。本文對2014年6月1日蚌埠地區(qū)發(fā)生的暴雨因子及程序化預(yù)拫簡述。1暴雨實(shí)況2014年6月1日受低槽冷暖氣流作用安徽省蚌埠市2:00—11:00降水量73.1

3、mm,雨量較為集中，造成市區(qū)低珪處內(nèi)澇，其中最大降水時(shí)段2:00-3：00雨量20.3mm，3:00—4：00雨量24.2mm,2h雨量44.5mm,懷遠(yuǎn)縣0:00—11:mm00降水量61.5mm，鳳陽縣2:00—10:00降水量73.71為安徽省實(shí)時(shí)雨量分布。2環(huán)流形式分析分析2014年5月31日20:00500hPa高空形勢(圖2)發(fā)現(xiàn)，2014年5月31020：00東北冷渦和貝加爾湖阻高相對穩(wěn)定，有一西風(fēng)槽在河套地區(qū)，其移動方向?yàn)闁|南方向移動，西南氣流加強(qiáng)明顯，當(dāng)西風(fēng)槽東移時(shí)，其前西南風(fēng)速變大，從而提供了較好的水汽通道促進(jìn)了蛘埠地區(qū)暴雨的形成。

4、3濕度動力及云圖分析暴雨產(chǎn)生的條件是大氣中具備充分的水汽通量和充足的水汽供給［6］。水汽通量的水平分布能預(yù)示暴雨的水汽來源和主要的水汽通道。從5月31日8:00水汽通量圖可知，850hPa有來自南海的東南暖濕氣流水汽輸送帶，西南至東北向的水汽通量值區(qū)域伸展至淮河流域，暴雨區(qū)水汽通量值達(dá)到12g/(cm?hPa?s)。暖濕氣流集中是此次暴雨主要的水汽輸送帶。使蚌埠地區(qū)上空的水汽通量不斷加大，為暴雨提供了充沛的水汽。渦度場（圖3）和散度場分析，從高空各層渦度場可以看出，500hPa以下為正渦度區(qū)控制，500hPa以上為負(fù)渦度區(qū)。渦度中心值加大明顯，最大量值

5、在850hPa,為6X10-5/S。正渦度中心區(qū)集中在6月1日2:00-11：00，為降水最集中的時(shí)段，強(qiáng)輻散中心在200hPa,量值為55X10-5/S；400hPa以上為輻散區(qū)；最強(qiáng)輻合量值為-25X10-5/S,位于在700hPa層。暴雨時(shí)高層大氣的輻散是維持和加強(qiáng)低層輻合上升運(yùn)動不可少有的條件，從此次散度場的發(fā)展變化可以證明這一點(diǎn)，6月1日2:⑻_11:⑻低層輻合高層輻散不斷加強(qiáng)，輻合層上升到500hPa。這次暴雨過程是出現(xiàn)在高空輻散，低空輻合的深厚上升運(yùn)動區(qū)中。從高空各層垂直速度分析上升運(yùn)動，6月1日2:00前蛑埠地區(qū)低層為下沉運(yùn)動，上空50

6、0hPa以下上升運(yùn)動速度為正值，有利于強(qiáng)降水發(fā)生前對流不穩(wěn)定層結(jié)能量的積累。上升運(yùn)動最大速度位于400?500hPa,主要發(fā)生在150?850hPa,數(shù)值近-25X10-3hPa/s。相當(dāng)位溫分析表明，700?925hPa有一淺薄冷舌伸入對流不穩(wěn)定區(qū)，造成大氣位勢不穩(wěn)定，從而產(chǎn)生強(qiáng)對流性降水。水汽供應(yīng)分析，東南暖濕氣流是此次暴雨的發(fā)生提供主要水汽來源與必備條件。另外，蚌埠市降水最集中的時(shí)段恰逢正渦度中心區(qū)比較集中的時(shí)段3），當(dāng)正渦度值上升至300hPa,利于對流的發(fā)展。通常用K指數(shù)表示大氣不穩(wěn)定層結(jié)的指數(shù)，當(dāng)K值大于35°C時(shí)，常出現(xiàn)對流性天氣和暴雨。

7、雷達(dá)圖顯示蛘埠地區(qū)K值為35°C，另外此次降水是在帶狀的高空槽云系中不斷有對流云團(tuán)生成并較長時(shí)間存在。強(qiáng)對流云團(tuán)在北上的過程中后部不斷有小的對流云團(tuán)生成?；夭ㄗ顝?qiáng)迗到40dBZ，與之相對應(yīng)的降水強(qiáng)度最大，該時(shí)段應(yīng)為積云的對流性降水。4暴雨預(yù)報(bào)因子程序化分析預(yù)報(bào)程序界面如圖4所示，按“確定”可進(jìn)入。精選的暴雨預(yù)報(bào)因子有21個：①低空急流相關(guān)率75%以上，850hPa比濕大于14g/kg,700hPa比濕＞9g/kg；②絮狀回波里中尺度擾動有數(shù)條強(qiáng)回波短帶繞同一輻合點(diǎn)相交成渦旋帶狀；③K指數(shù)＞35的高能區(qū)；④850hPa水汽通量場大值20g/(cm?hPa

8、?s)，位于水汽通量等值線密集區(qū)；⑤vad雷達(dá)站的最大入流大于2m/s；⑥中高諱度環(huán)流呈穩(wěn)定兩