夏河县2016年8月22日强对流天气过程分析

夏河县2016年8月22日强对流天气过程分析

关键词:强对流天气;天气形势;物理量场;夏河县

1天气概况

2016年8月22日晚夏河县发生雷电、强降水等短时强对流天气。至23日08时,夏河城区出现暴雨,降水量61.4mm。受短时强降水影响,夏河发生不同程度灾情,多处道路被冲毁,民房进水。针对这次局地性强降水,气象台及时发布暴雨黄色预警信号,同时发布山洪气象风险预警、中小河流洪水及地质灾害气象风险预警。

2天气形势

22日08时的500hPa上可看出(图1a),亚欧大陆中高纬表现为两槽一脊形势,副高朝西边延伸北抬并变强,对我国大多数区域进行影响,588线北抬至甘肃区域,对甘肃南边造成影响,东经82.5°附近有西伸脊点分布,584线北延到40°N偏北,甘南分布着一高值中心,夏河县处在副热带高压边缘西南暖湿气流内,这属于典型天气形势。22日20时500hPa上(图1b),高值中心东移并变弱,夏河县变成偏西风,其上游依然为西南气流。23日08时,夏河县受偏西气流影响,甘肃南边西南气流持续朝夏河县输送水汽。700hPa上,22日08时,贝湖附近短波槽分裂且南压,夏河县受槽前西南气流控制。20时短波槽东移,有一低涡在甘肃同青藏相交地带发展,所以夏河县仍存在偏南风持续输送水汽。23日08时,南北系统变弱,夏河县受偏西气流所影响。

地面形势场上,22日08时冷空气逐渐由我国北方不断南下,夏河县受西南风影响。20时,甘肃东部有一地面辐合线,主要是较弱东北风与较强西南风辐合,此时夏河县位于较显著辐合区域,依然受西南风影响,且有冷空气进入。23时辐合线不断朝东南移动,夏河县依然处于辐合区,强对流天气产生在辐合线后端,表明地面辐合线推动水汽辐合与垂直输送,为这次强对流天气提供有利发展机制。

图12016年8月22日08时(a)和20时(b)500hPa高度场

3物理量场分析

3.1水汽条件

22日08时,地面到700hPa一直位于高湿区中,夏河县受湿舌区影响,该区域温度露点差是2℃,比湿14g/kg(图2),相对湿度是90%。23日08时,温度露点差是1℃,水汽条件仍很好,表明偏南风朝强降雨落区输送丰富水汽。

500hPa上,22日20时夏河县温度露点差是3℃,比湿是6g/kg。23日,温度露点差是1℃。700hPa及上层均具备良好水汽条件,对夏河县强对流出现有利。分析水汽通量散度(图2),22日08时700hPa夏河县北边分布着一中心值-10×10-7g/(s·cm2·hPa)的水汽通量辐合中心。22日2时辐合中心变强,达-40×10-7g/(s·cm2·hPa),辐合带东移,夏河县处在水汽辐合中心边缘,表明夏河县持续有水汽辐合输送,利于强对流天气发生。

图22016年8月22日08时(图a)、20时(图b)夏河县比湿场和水汽通量散度场(点线为比湿场,单位g/kg;水汽通量散度场实线为正值,虚线为负值,单位g/(s·cm2·hPa)

3.2动力条件

由此次强对流天气动力条件分析可知,22日08时700hPa夏河县为正涡度,强度20×10-5/s,500hPa夏河县存在一负涡度中心,强度为20×10-5/s。20时700hPa正涡度强中心逐渐东移,但夏河县仍为:低层正涡度,高层负涡度,促使低层出现强烈辐合上升运动,为强对流天气提供较好动力条件。

3.3热力条件

22日08时,500hPa形势场,夏河县处在高能舌延伸地,假相当位温值超过78K;700hPa形势场假相当位温值是84。22日20时500hPa处假相当位温高能区不断延伸,夏河县超过80K;700hPa处夏河县南边存在一能量锋区,中心值达96K,夏河县假相当位温为84K。23日08时,夏河县依然位于高值中心区。22日夏河县500hPa与同700hPaΔθs不低于10K。再者,本次强对流天气出现时,甘南大多数区域k指数达到40℃,CAPE值为786.3J/kg,SI<0℃,说明夏河县具备良好热力条件及不稳定能量条件,利于强对流天气出现。Δθse700-500不低于10K、k指数、CAPE、SI都能够作为夏河县强对流天气预报特别关键指标。

4结论

①此次天气过程属典型天气形势,受副高带高压边缘西南暖湿气流和南下冷空气共同作用产生。地面辐合线推动水汽辐合与垂直输送,为强对流天气提供有利发展机制。

②地面到700hPa一直位于高湿区中。夏河县受湿舌区影响,持续有水汽辐合输送,对强对流天气发生有利。低层正涡度、高层负涡度配置促使低层出现强烈辐合上升运动,为强对流天气给予较好动力条件。

③强对流天气过程,甘南州大多数区域500hPa同700hPaΔθse≥10K。K指数达40℃,CAPE值786.3J/kg,SI<0℃,均为夏河县强对流天气发生发展提供较好不稳定能量条件。

参考文献

[1]郑炳智,吴风波,黄奕铭.2014年5月17日广东强对流天气过程分析[J].广东气象,2015,37(1).

[2]任轶,沈新勇,张云平.豫西一次强对流天气过程的诊断分析[J].气象与环境科学,2011(1).

作者简介:李砚燕(1987-),女,汉,甘肃省临夏市人,本科,工程师,从事气象观测、预报工作。

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