暴雨預(yù)報因子程序式預(yù)報研究

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1、暴雨預(yù)報因子程序式預(yù)報研究摘要利用常規(guī)氣象觀測資料和簡明暴雨預(yù)報因子程序，對2014年6月1日出現(xiàn)在安徽省蚌埠市的暴雨過程進行診斷分析，中低層切變線、暖濕氣流強烈輻合、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)報程序進行預(yù)報。關(guān)鍵詞暴雨；預(yù)報；預(yù)報因子；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)報研究重點，其形成機理到發(fā)展演變影響使許多相關(guān)研究機構(gòu)對不同地區(qū)的暴雨產(chǎn)生進行了深度探討，獲得許多有價值的結(jié)果，形成了比較成熟的理論機制［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段內(nèi)的短時強降水的積累，研究I雨過程的關(guān)鍵點就歸結(jié)到對短時強降水的分析判斷分析［3］。新一代天氣雷迗?zhí)綔y資料的利用使短時強降水的分析研究和短時預(yù)報預(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)報將使暴雨預(yù)報筒單明了［4-5］。因為安徽省蚌埠市位于淮河中游，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為安徽省實時雨量分布。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)，其移動方向為東南方向移動，西南氣流加強明顯，當(dāng)西風(fēng)槽東移時，其前西南風(fēng)速變大，從而提供了較好的水汽通道促進了蛘埠地區(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，為降水最集中的時段，強輻散中心在200hPa,量值為55X10-5/S；400hPa以上為輻散區(qū)；最強輻合量值為-25X10-5/S,位于在700hPa層。暴雨時高層大氣的輻散是維持和加強低層輻合上升運動不可少有的條件，從此次散度場的發(fā)展變化可以證明這一點，6月1日2:⑻_11:⑻低層輻合高層輻散不斷加強，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動區(qū)中。從高空各層垂直速度分析上升運動，6月1日2:00前蛑埠地區(qū)低層為下沉運動，上空50

6、0hPa以下上升運動速度為正值，有利于強降水發(fā)生前對流不穩(wěn)定層結(jié)能量的積累。上升運動最大速度位于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段恰逢正渦度中心區(qū)比較集中的時段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，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生成并較長時間存在。強對流云團在北上的過程中后部不斷有小的對流云團生成。回波最強迗到40dBZ，與之相對應(yīng)的降水強度最大，該時段應(yīng)為積云的對流性降水。4暴雨預(yù)報因子程序化分析預(yù)報程序界面如圖4所示，按“確定”可進入。精選的暴雨預(yù)報因子有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)條強回波短帶繞同一輻合點相交成渦旋帶狀；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