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2017年6月21—24日暴雨天气过程分析 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2017年6月21-24日出现在河北省的暴雨天气过程进行分析。结果表明：850hPa处的低空急流强度增加，同时有出口区在河北中部地区形成，地面场上的低压不断向东移动发展，再加上有利的天气形势，对于河北省持续暴雨天气的出现提供了有利条件；河北省南部的比湿梯度场方向与风向相反，有利于水汽输送，这种情况一直持续到24日，在850hPa低空处河北省大部分地区的比湿值均超过了12g/kg，特别是河北省东北地区的比湿值最大，也是导致降雨强度较大的原因；随着时间的推移上升运动强度开始下降，尤其是在850hPa低空处上升运动基本停止，说明影响河北省的暴雨天气逐渐趋于结束。 关键词：暴雨天气；环流形势；物理量场；河北省 1、暴雨天气实况 2017年6月21-24日受冷涡影响，张家口东部、承德、保定、廊坊、唐山西部和北部、石家庄、邢台北部、沧州、衡水有暴雨，局部有大暴雨，降雨时局地伴有冰雹、短历时强降水、雷暴大风等强对流天气。本次降水过程持续时间长，降水强度较大，对当地农业生产、人们日常生活、交通运输均产生了不同程度的影响。 2、环流形势 2017年6月21日20时，500hPa亚欧大陆中高纬度地区呈现出“两槽一脊”的环流形势，贝加尔湖一带被强大的阻塞高压控制，深厚的冷涡影响着我国华北大部分地区，此时冷中心的温度为-14℃，其中冷涡中心的温度槽要比高空槽提前。受到冷涡的影响，槽后存在大量的冷空气不断入侵到南方地区，同时还影响着长江中下游地区。中低纬度地区存在副热带高压，且呈现出东西走向的带状分布，在河北省南部地区分布有588线，北侧有较大的气压梯度形成，随着时间的推移西南气流强度增加，发展的较为旺盛。短波槽位于副热带高压西部，并呈现出向东移动的趋势，出现在中低层处的西南急流发展迅速，有暖式切变出现在河北省东部地区，而地面形势场中则存在低压不断发展加强。22日08时，副热带高压几乎没有太大变化，短波槽在向东移动时，在上游地区不断形成新的短波槽，低空急流强度增加且有明显的北抬趋势，850hPa低空处的风速达到了20m/s左右，冷暖空气在河北省北部地区交汇，并逐渐形成东北至西南走向的切变线。 副热带高压逐渐向东后退，在河北南部地区有上游短波槽移出，700hPa和850hPa处的切变线逐渐转为东西走向。850hPa处的低空急流强度增加，同时有出口区在河北中部地区形成，地面场上的低压不断向东移动发展，再加上有利的天气形势，对于河北省持续暴雨天气的出现提供了有利条件。 图1 2017 年 6 月 21 日 20 时500hPa高空形势图 3、物理量场诊断分析 3.1水汽条件 结合2017年6月21日850hPa处的露点温度场，河北省南部低空处的露点温度在12～16℃之间，此时有源源不断的水汽朝着河北省输送，再加上扰动作用，对于暴雨天气的出现提供了有利条件。22日08时，850hPa、500hPa处的河北省大部分地区温度露点差在0~4℃之间，河北省上空有充足的水汽条件，进一步促进了暴雨天气的发生发展。结合21日20时850hPa低空处的比湿场，河北省南部的比湿梯度场方向与风向相反，有利于水汽输送，这种情况一直持续到24日，在850hPa低空处河北省大部分地区的比湿值均超过了12g/kg，特别是河北省东北地区的比湿值最大，也是导致降雨强度较大的原因。 根据2017年6月22日08时850hPa处的水汽通量散度场变化，在华北地区有较强的水汽通量辐合中心，受到低空风切变的影响，南方的水汽不断朝着华北地区输送，有一个更强的水汽辐合中心出现在华南地区上空，此时水汽输送强度较大，对于持续性大范围降水天气的出现较为有利，也是导致河北省暴雨天气持续较长时间的原因。从24日往后，随着低涡的移动，河北省的降水落区也发生了改变，影响河北省的暴雨天气逐渐结束。 3.2动力条件 对于出现在河北省的这次冷涡降水来说，由于强对流活动出现在冷涡中心附近，再加上温度平流和涡度平流的作用，加快了上升速度的发展，为暴雨天气的出现提供了有利的动力条件。21日20时，在850hPa温度平流场上，河北省北部地区主要以温度平流为主，进一步促进了不稳定能量的产生。22日08时，850hPa低空处的涡度逐渐由负值转为正值，同暴雨落区保持一致。在850hPa、700hPa和500hPa不同高度的垂直速度场上，上升区域的边缘位置同上升气流恰好对应，此时的上升速度在-2~-5hPa/s之间，对于交换高低空能量和水汽输送均较为有利。结合24日河北省不同高空的垂直速度场变化，随着时间的推移上升运动强度开始下降，尤其是在850hPa低空处上升运动基本停止，说明影响河北省的暴雨天气逐渐趋于结束。 3.3热力条件 在2017年6月21-24日河北省暴雨天气出现的过程中，河北省上空的K指数从东北到西北地区逐渐增加，尤其是西部的K指数在30℃以上；SI指数从东到西趋于减少，河北省大部分地区的SI指数均低于0℃以下，有利暴雨天气的发生发展。若SI指数在0℃以上，即使有大量的不稳定能量产生，但是不足以达到暴雨天气发生的条件。与此同时，河北省大部分地区的不稳定能量较小且暖湿空气缺乏，在不稳定能量快速释放后，会有强降雨天气出现，而此时会重新加强建立位势不稳定层结，促进了暴雨天气的出现。 参考文献： [1]许爱华,孙继松,许东蓓,等. 中国中东部强对流天气的天气形势分类和基本要素配置特征[J]. 气象,2014,40(4):400 -411. [2]陈云辉,金米娜,许爱华. 江西省一次短历时暖区暴雨中尺度结构及发生维持机制分析[J]. 气象与减灾研究,2015,38(3):26 -34． 作者简介：朱政委（1986-），男，汉族，湖北省宜城市人，本科学历，助理工程师，从事天气预报工作。 本文来源：https://www.dywdw.cn/7e223eb814fc700abb68a98271fe910ef12dae82.html
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2023-01-27
