徐麗婭

摘 要 利用常規(guī)觀測資料、NCEP再分析資料等，對2016年5月底出現(xiàn)在武漢市的強降雨天氣過程進行分析，探討強降雨天氣出現(xiàn)時的水汽、動力及不穩(wěn)定能量條件，以提升地方氣象部門對強降雨天氣的預報和服務能力。

關鍵詞 強降雨；短波槽；低層切變線；西南急流

中圖分類號：P458.121 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.26.079

武漢市位于長江中下游地區(qū)，屬江漢平原，境內水域面積大，是全世界水資源豐富的特大城市之一。武漢市屬于亞熱帶季風性濕潤氣候，四季分明，雨量充沛，5—9月降水偏多，其中6—7月為梅雨期，多暴雨天氣，以6月出現(xiàn)的暴雨次數(shù)最多，且降水強度最大，尤其易出現(xiàn)連續(xù)暴雨天氣。持續(xù)性的強降雨天氣會嚴重影響城市交通，還會造成工程失事、堤防潰決和農作物被淹等災害，嚴重威脅著社會經濟和人們的生命財產安全[1]。針對2016年5月底武漢市出現(xiàn)的持續(xù)強降雨天氣的天氣影響系統(tǒng)及物理量場進行特征分析，為做好暴雨天氣預報提供參考。

1 強降雨過程及影響

2016年5月31日20： 00—6月1日11： 00，武漢市普降大到暴雨，其中洪山、光谷地段降雨量達94～120 mm，漢陽、沌口地區(qū)降雨量達56～71 mm。洪山區(qū)華中農業(yè)大學和光谷三環(huán)線附近雨勢最猛，1 h降雨量40 mm，3 h降雨量達70 mm。內澇導致武漢市數(shù)十處地段積水。據(jù)武漢市水務部門通報，受排水設施不完善、施工工地等因素影響，主要街道雄楚大街沿線、東湖高新區(qū)光谷大道三環(huán)線周邊等20余處地段出現(xiàn)漬水，其中影響交通較大的有5處，洪山區(qū)白沙洲大道黃家湖大學城附近、桃園路、漢陽區(qū)四新南路廣電蘭亭小區(qū)、武昌區(qū)武泰閘堤街沿線、硚口區(qū)漢中路普愛醫(yī)院和多福路中心商城等20處地段出現(xiàn)短時漬水，對交通造成了一定的影響。

2 天氣形勢

2.1 高空形勢

5月30日，500 hPa上，20：00歐亞大陸中高緯地區(qū)呈現(xiàn)出兩槽一脊形勢，貝加爾湖及烏拉爾山以西分別有一低槽，巴爾喀什湖以北為冷高壓區(qū)域。31日20：00時，巴爾喀什湖冷低壓底部分裂出冷空氣并東移南下，在武漢一帶形成了低壓小槽，此時武漢市上空受西南氣流影響，溫度槽明顯較高度槽落后，受槽后冷平流影響，低槽不斷加深。武漢市同時有一東高西低分布的高壓脊，并持續(xù)穩(wěn)定維持，湖北省處于槽前正渦度平流區(qū)，促使低層低值系統(tǒng)進一步發(fā)展，冷空氣沿槽后的偏北氣流南下，副熱帶高壓進一步加強并發(fā)展強盛，588線位于30°一帶。6月1日8：00，四川省存在有短波槽，其移動緩慢，武漢市等地上空出現(xiàn)了西南風，風速較大，達到了30 m·s-1，

導致武漢市等地出現(xiàn)持續(xù)強降雨天氣。1日20：00，影響湖北省、四川省的風力減少，降水也隨之出現(xiàn)減弱，副熱帶高壓也出現(xiàn)了南退現(xiàn)象，輸送暖濕空氣的通道被打破，水汽輸送減弱。

2.2 中低空形勢

700 hPa上，31日20：00，四川省西北部有一低渦，對應著一暖中心，湖北省北部地區(qū)出現(xiàn)一暖性切變線，貴州省中部、湖南省北部到湖北省東南部存在一西南急流中心軸，風速較大，達到22 m·s-1，武漢市處于急流出口范圍內，具備較好的動力抬升條件，出現(xiàn)強烈的水汽輻合，促使邊界層水汽隨西南氣流北輸，急流北側形成水汽輻合，溫度場幾乎垂直于高度場，強烈的暖平流不斷將暖濕空氣向北輸送，大量不穩(wěn)定能量積聚，引發(fā)暴雨天氣發(fā)生。1日8：00，低渦出現(xiàn)東移，但移動緩慢，暖切變向北抬升，但強度減弱，對應的，水汽也開始出現(xiàn)減弱趨勢，20：00左右，低渦進一步減弱并向東移動，影響武漢市等地的強降雨天氣隨之結束。

850 hPa形勢場上，31日20：00，湖北省北部地區(qū)有冷切變，冷切變向其北部一直延伸至河南省，偏南風影響武漢地區(qū)，上空出現(xiàn)西南急流，風速在18 m·s-1左右，武漢市處于急流出口區(qū)右側，存在風速輻合，促使上升運動發(fā)展。1日8：00，切變線出現(xiàn)東移南壓，到達湖北省北部，同時西南急流也出現(xiàn)了東移南壓現(xiàn)象，風速達到了20 m·s-1以上，武漢市位于急流出口以北，表現(xiàn)出明顯的風速輻合，具備發(fā)生暴雨天氣的有利動力條件。1日20：00，隨著切變線向南推進，偏北氣流開始影響武漢市等地，同時急流向東移動，強降水逐漸減弱并結束。

3 物理量條件

3.1 水汽條件

水汽是暴雨天氣發(fā)生演變的重要條件之一，尤其是強降雨天氣，必須具備充足的水汽及水汽輸送。在整個降水過程中，武漢市上空存在豐富的水汽條件，加上強烈的水汽輻合，說明此次強降雨天氣過程具備有利的水汽條件。其中31日20：00，850 hPa水汽通量散度場上，水汽輻合中心位于安徽-湖北-安徽中部一帶，該水汽輻合中心值達到了-23.8 kg·hPa-1·m-2·s-1，其中，武漢市存在明顯的水汽輻合，水汽通量散度場散度值達到了-15 kg·hPa-1·m-2·s-1。1月20日，隨著降水的發(fā)生，水汽輻合強度減弱，武漢地區(qū)水汽通量散度場也出現(xiàn)了很大變化，水汽通量散度值降至-5.5 kg·hPa-1·m-2·s-1，降水趨于減弱并逐漸消失。

3.2 動力條件

31日20： 00，850 hPa，湖北省北部至安徽省中部之間有一低渦大值中心，中心值超過35 ℃·s-1，上升運動發(fā)展強烈。而且，湖南省中西部存在一溫度平流中心，中心最大值達到18 ℃·s-1，可見整個強降雨過程中，低層存在明顯的暖平流，武漢市上空有顯著的西南暖濕氣流持續(xù)輸送，在動力抬升作用下，武漢市出現(xiàn)了強降雨天氣，形成了持續(xù)暴雨過程。

3.3 不穩(wěn)定能量

在整個強降雨過程中，武漢市表現(xiàn)出明顯的深厚濕層，其中500 hPa以下是濕層，風向隨著高度的增加出現(xiàn)順轉，說明存在明顯的暖平流，在這種形勢下，大量不穩(wěn)定能量在此積聚，這種典型的層結結構成為暴雨預報的重要參考指標之一[2]。與此同時，湖北省東南部形成一水汽輻合區(qū)，輻合中心K指數(shù)在40 ℃左右，K指數(shù)大于

35 ℃時，K指數(shù)大值區(qū)具備發(fā)生暴雨的不穩(wěn)定能量條件，同時西南急流源源不斷地將大量水汽輸送至湖北省，并攜帶大量的不穩(wěn)定能量在此聚集，大量的不穩(wěn)定能量促使對流系統(tǒng)發(fā)展演變，出現(xiàn)持續(xù)強降雨天氣。

4 結語

2016年5月底，武漢市出現(xiàn)持續(xù)強降雨天氣過程，造成了重大損失，其中，高空短波槽、中低層切變、西南急流和地面暖鋒，是此次強降雨過程的主要影響系統(tǒng)。同時，500 hPa短波槽合并且加深發(fā)展，槽前發(fā)展形成西南急流，中低層切變線發(fā)展東移，移動較為緩慢，地面暖鋒穩(wěn)定維持，這些都為強降雨天氣的發(fā)生發(fā)展提供了有利條件。此外，武漢市上空存在較厚濕層，有發(fā)展暴雨的充足水汽條件，并形成強烈水汽輻合區(qū)，使暴雨區(qū)水汽條件充沛；低層暖平流，高低空配置產生強烈上升運動，為發(fā)生暴雨提供了有利的動力條件。

參考文獻：

[1] 朱武杰，張翠榮，張麗.2013年7月5—7日武漢市暴雨天氣過程的診斷分析[J].北京農業(yè)，2015（15）：67.

[2] 柳戊弼，王康，江鴻，等.2010年7月8日武漢暴雨天氣過程分析[J].安徽農業(yè)科學，2012（33）：123.

（責任編輯：趙中正）