王志毅，胡春梅，吳勝剛，慕 丹

(1.重慶市氣象臺(tái)，重慶 401147；2.重慶市石柱土家自治縣氣象局，重慶 石柱 409100)

1 引言

暴雨作為伴隨東亞夏季風(fēng)的暴發(fā)及盛行時(shí)段，在重慶地區(qū)頻發(fā)的一種災(zāi)害性天氣，是重慶地區(qū)影響強(qiáng)度僅次于干旱的氣象災(zāi)害[1]?，F(xiàn)有研究表明，造成重慶暴雨的主要影響系統(tǒng)包括高原槽(渦)、西南渦、切變線、高低空急流、地面冷鋒等[2]。統(tǒng)計(jì)資料顯示，近50 a來(lái)，重慶地區(qū)夏季暴雨日數(shù)總體呈增加趨勢(shì)[1]。同時(shí)，伴隨著20世紀(jì)90年代末至21世紀(jì)初全球氣溫的顯著升高[3]，受夏季降水異常的影響，近年來(lái)由于強(qiáng)降水引發(fā)的山體滑坡、泥石流等次生災(zāi)害的頻發(fā)也給人民生產(chǎn)、生活造成極大不便和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。不少學(xué)者針對(duì)重慶暴雨發(fā)生的系統(tǒng)配置、中尺度特征等方面進(jìn)行了研究。盧萍等[4]對(duì)重慶地區(qū)的西南渦暴雨進(jìn)行了分類(lèi)，并研究發(fā)現(xiàn)了影響重慶暴雨的西南渦移動(dòng)路徑主要受大尺度環(huán)流形勢(shì)場(chǎng)的影響。石鵬翔等[5]統(tǒng)計(jì)了近30 a的重慶低渦暴雨個(gè)例，分析發(fā)現(xiàn)暴雨降水量和暴雨次數(shù)在空間分布上并不相同，低渦導(dǎo)致的暴雨降水量最大值主要位于重慶中南部，而低渦暴雨次數(shù)最大值區(qū)域則主要位于重慶的西南部。另外，針對(duì)重慶及周邊地區(qū)歷史暴雨個(gè)例的分析與總結(jié)[6-11]也為暴雨發(fā)生前的潛勢(shì)分析提供了不少可供參考的結(jié)論。由于重慶暴雨的發(fā)生大都離不開(kāi)西南低渦的發(fā)生、發(fā)展與移動(dòng)[12-14]，劉德等[1]通過(guò)對(duì)若干典型暴雨個(gè)例進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在1980—2008年104個(gè)暴雨個(gè)例中，有64次過(guò)程均受西南低渦的影響，進(jìn)而通過(guò)合成分析方法進(jìn)行歸納，提出了影響重慶地區(qū)的西南低渦暴雨概念模型，并按預(yù)報(bào)區(qū)域分為中西部、東北部、東南部三類(lèi)。

本文選取2017年6月8—10日重慶一次大范圍暴雨天氣過(guò)程，利用常規(guī)觀測(cè)及探空資料、NCEP1°×1°再分析資料(間隔6 h)、FY2C紅外云圖及雷達(dá)資料，考慮從大尺度環(huán)流背景、高低層系統(tǒng)配置、中小尺度系統(tǒng)發(fā)展與演變、模式預(yù)報(bào)的檢驗(yàn)與對(duì)比等方面分析此次過(guò)程兩個(gè)時(shí)段降水，通過(guò)分析水汽、能量及抬升條件剖析最強(qiáng)降水時(shí)段的對(duì)流特征。

2 天氣過(guò)程概述

2017年6月8日夜間至10日白天，重慶出現(xiàn)了一次暴雨天氣過(guò)程，重慶西北部地區(qū)、西南部地區(qū)、東北部偏北地區(qū)出現(xiàn)暴雨到大暴雨。過(guò)程累計(jì)雨量見(jiàn)圖1，全市21個(gè)區(qū)縣的379個(gè)雨量站超過(guò)50 mm，其中合川、北碚、渝北、巴南、綦江、璧山、江津、巫溪、潼南、永川、銅梁等11個(gè)區(qū)縣的102個(gè)雨量站超過(guò)100 mm，最大雨量為226.0 mm(合川的保合)，最大小時(shí)雨強(qiáng)為116.4 mm(合川的大灣)。由于降水累積時(shí)間長(zhǎng)，影響范圍大，在全市范圍造成了較為嚴(yán)重的災(zāi)害。

圖1 2017年6月8日20時(shí)—10日08時(shí)雨量分布圖Fig.1 Spatial distribution of accumulation precipitation from 20∶00 on 8 to 08∶00 on 10 June 2017

本次強(qiáng)降水過(guò)程集中在兩個(gè)時(shí)段內(nèi)：第一階段降水集中在6月9日00—06時(shí)，在03時(shí)前后降水強(qiáng)度達(dá)到最強(qiáng)，落區(qū)主要集中在我市西北部地區(qū)，到08時(shí)前后降水逐漸東移減弱。9日22時(shí)前后雨帶呈東北西南向帶狀分布出現(xiàn)在我市長(zhǎng)江沿線一帶，即為強(qiáng)降水過(guò)程的第二階段，系統(tǒng)自西北向東南方向緩慢移動(dòng)，在23時(shí)前后降水強(qiáng)度達(dá)到最強(qiáng)，10日06時(shí)前后逐漸減弱。重慶合川區(qū)的保合及永川區(qū)的油溪人影站分別是兩個(gè)階段單站累計(jì)雨量最大的站點(diǎn)。其中，保合站降水最強(qiáng)時(shí)段9日02—03時(shí)小時(shí)雨強(qiáng)最大，達(dá)97.3 mm/h。油溪人影站的強(qiáng)降水時(shí)段集中在9日22時(shí)—10日01時(shí)之間，小時(shí)雨強(qiáng)最強(qiáng)出現(xiàn)在00—01時(shí)，達(dá)63.4 mm/h。

對(duì)比兩個(gè)站降水的雨量分布特征，可知第一時(shí)段降水的局地性更顯著，且短時(shí)強(qiáng)降水強(qiáng)度較強(qiáng)，過(guò)程雨量達(dá)大暴雨量級(jí)的站點(diǎn)較多。第二時(shí)段降水的影響范圍更大，但短時(shí)強(qiáng)降水強(qiáng)度相對(duì)較弱，過(guò)程雨量達(dá)暴雨量級(jí)的站點(diǎn)較多。

3 環(huán)流形勢(shì)

3.1 500 hPa環(huán)流形勢(shì)分析

6月8—10日，亞洲中高緯呈“兩槽一脊”的經(jīng)向環(huán)流型，高空冷渦在我國(guó)東北地區(qū)穩(wěn)定維持，烏拉爾山及其以東地區(qū)受逐漸東移的高空低槽影響，貝加爾湖一帶為發(fā)展深厚的高壓脊區(qū)。中低緯地區(qū)高原槽東移發(fā)展，副熱帶高壓主體控制我國(guó)華南沿海地區(qū)，584線位于長(zhǎng)江中下游一帶。

圖2可見(jiàn)，8日20時(shí)，中低緯地區(qū)在青藏高原東部有短波槽發(fā)展東移，至9日08時(shí)前后短波槽抵達(dá)四川盆地東部，北方高空槽發(fā)展加強(qiáng)，南段向南延伸至青海以東。9日20時(shí)—10日08時(shí)，高原槽移至重慶中部，與高空槽同位相疊加，受河套以東的高壓脊阻擋移速偏慢。至10日08時(shí)低槽南段仍位于重慶中東部一帶。由此可見(jiàn)，8日20時(shí)—9日08時(shí)我市位于低槽前部的上升運(yùn)動(dòng)區(qū)，動(dòng)力抬升條件較好，9日20時(shí)—10日20時(shí)槽區(qū)移經(jīng)重慶且停留時(shí)間偏長(zhǎng)，使得低層的低值系統(tǒng)得以長(zhǎng)時(shí)間維持，造成持續(xù)性降水。8日20時(shí)—10日08時(shí)期間，副高穩(wěn)定位于華南地區(qū)，重慶位于副高西北側(cè)5個(gè)緯度附近，這一區(qū)域多為不穩(wěn)定區(qū)，副高外圍的西南暖濕氣流為暴雨提供了充足的水汽和能量，是暴雨產(chǎn)生的有利條件。584線位置穩(wěn)定維持在長(zhǎng)江中下游地區(qū)也使得低槽移速減慢,有利于降水的持續(xù)。

圖2 2017年6月8日20時(shí)(a),10日08時(shí)(b)東亞地區(qū)500 hPa天氣形勢(shì)分析Fig.2 Analysis of weather situation at 500 hPa in East Asia at 20∶00 on 8 (a),at 08∶00 on 10 (b)June 2017

3.2 高低層系統(tǒng)配置

2017年6月8日20時(shí)—10日08時(shí)200 hPa高空急流穩(wěn)定維持在青海至甘肅、陜西一帶，急流核位于河套中部，重慶位于入口區(qū)右側(cè)輻散區(qū)。8日20時(shí)，700 hPa低渦位于高原上，切變線偏北，急流位于廣西—貴州—重慶—湖北一線，重慶中西部及東北部位于低空急流出口區(qū)左前側(cè)，且在8日夜間至9日白天，急流強(qiáng)度逐漸加強(qiáng)，其后逐漸東移南壓。700 hPa低渦沿切變線發(fā)展東移。在9日08時(shí)低渦移至四川盆地東北部，9日20時(shí)位于陜西中東部，后沿切變線快速東移，且此時(shí)在四川盆地西部也伴隨著新的低值系統(tǒng)的生成和東移。至10日08時(shí)，低渦已移至河南中東部。850 hPa低渦的移動(dòng)軌跡則是先由南向北，再自西向東移動(dòng)。8日20時(shí)，850 hPa低渦位于貴州西北部，大風(fēng)速帶存在于廣西、湖南一帶，其后低渦位置逐漸北抬，在9日08時(shí)移至重慶西北部，20時(shí)東移至重慶中部，至10日08時(shí)沿切變線移出，抵達(dá)湖北東北部。對(duì)應(yīng)低渦系統(tǒng)的北抬，影響重慶地區(qū)的西南風(fēng)速隨之顯著增大，9日08時(shí)—10日08時(shí)低空急流軸均位于廣西、湖南至長(zhǎng)江中下游一線。

由于此次過(guò)程的暴雨中心主要位于重慶西北部及西南部，參考了劉德等[1]總結(jié)提出的“中西部西南低渦暴雨概念模型”，對(duì)比8日20時(shí)的中分析與典型暴雨模型在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的異同點(diǎn)可知，除了700 hPa低渦位置較典型模型中的偏西，850 hPa低渦位置偏南，低空急流位置偏東以外，其余各層的系統(tǒng)位置及強(qiáng)度均與模型有較高的吻合度，且考慮到未來(lái)低渦的快速移動(dòng)和低空急流的加強(qiáng)，整層系統(tǒng)配置與重慶西部暴雨概念模型較為一致。

圖3 2017年6月8日(a)及9日20時(shí)(b)中尺度分析Fig.3 Mesoscale analysis on 8-9 June 2017.(a) at 20∶00 on 8.(b) at 20∶00 on 9

4 探空資料及物理量場(chǎng)分析

4.1 對(duì)流潛勢(shì)分析

根據(jù)圖3(a)可知，8日20時(shí)，700 hPa及850 hPa重慶中南部均為顯著濕區(qū)，850 hPa溫度脊位于重慶西部地區(qū)，500 hPa冷槽位于四川盆地中東部，低層暖濕高層冷的層結(jié)條件十分有利于對(duì)流在四川盆地東北部的觸發(fā)。配合沙坪壩站與溫江站的探空資料分析，8日20時(shí)溫江站的K指數(shù)為36 ℃，CAPE值為328.7 J/kg，CIN值為45.8 J/kg，能量條件不是十分有利，近地面層受偏北氣流影響，濕度條件較差，但不穩(wěn)定能量層已向上延伸至400 hPa，同時(shí)500～850 hPa之間為顯著濕層。分析物理量場(chǎng)上的分布特征，圖4a、4b給出了8日20時(shí)700 hPa、850 hPa的比濕場(chǎng)，700 hPa的濕度條件較差，但850 hPa重慶中南部地區(qū)達(dá)到13 g/kg，東南部達(dá)15 g/kg。而8日20時(shí)假相當(dāng)位溫的大值帶則分布于四川盆地南部，但重慶仍處在340 K的高溫高濕區(qū)中，不穩(wěn)定能量條件較好。沙坪壩站的K指數(shù)為35 ℃，CAPE值為229.2 J/kg，CIN值為144.8 J/kg，能量條件不是十分有利于對(duì)流活動(dòng)，存在著一定的對(duì)流抑制能量。但500 hPa及以上的干層十分明顯，低層存在一定的垂直風(fēng)切變，且探空曲線所表現(xiàn)出的上干下濕的層結(jié)條件也表明了層結(jié)存在著弱不穩(wěn)定的特征。可見(jiàn)不穩(wěn)定潛勢(shì)條件已然具備，后期850 hPa西南暖濕氣流逐漸加強(qiáng)北推，配合低渦動(dòng)力抬升運(yùn)動(dòng)，對(duì)流就容易被觸發(fā)。

圖4 2017年6月8日20時(shí)及9日20時(shí)700 hPa(a)、(c)及850 hPa(b)、(d)比濕場(chǎng)Fig.4 700 hPa and 850 hPa specific humidity field on 8-9 June 2017.(unit：pa/s)(a)、 (b) at 20∶00 on 8,(c)、(d) at 20∶00 on 9

9日20時(shí)，與前一日的分析對(duì)比可知，此時(shí)地面冷鋒已壓至重慶中部，且有地面輻合線生成于重慶中東部，可見(jiàn)與第一階段的對(duì)流性降水相比，第二階段的降水應(yīng)以加入冷空氣影響的混合性降水為主。配合850 hPa低層偏南暖濕氣流的水汽輸送逐漸增強(qiáng)，濕度條件進(jìn)一步轉(zhuǎn)好。參考沙坪壩及恩施站的探空資料，沙坪壩站濕層及不穩(wěn)定層深厚，K指數(shù)達(dá)40 ℃，SI指數(shù)-0.71 ℃，CAPE值為502.8 J/kg，恩施站的濕層及不穩(wěn)定層已延伸至600 hPa，K指數(shù)達(dá)39 ℃，SI指數(shù)-0.47 ℃，CAPE值達(dá)2 483.9 J/kg，兩個(gè)站的對(duì)流潛勢(shì)十分明顯，均較有利于強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生。配合物理量場(chǎng)的空間分布特征來(lái)看，700 hPa、850 hPa的濕度條件(圖4c、4d)較前一日均有所增強(qiáng)，850 hPa在重慶中東部地區(qū)比濕達(dá)16 g/kg以上。假相當(dāng)位溫的大值帶(圖5)較前一日有所北擴(kuò)，350 K線壓在重慶偏南地區(qū)，對(duì)應(yīng)偏南地區(qū)的不穩(wěn)定能量積累較高。

圖5 2017年6月8日20時(shí)及9日20時(shí)700 hPa(a)、(c)及850 hPa(b)、(d)假相當(dāng)位溫場(chǎng)Fig.5 700 hPa and 850 hPa potential pseudo-equivalent temperature field on 8-9 June 2017. (unit：pa/s)(a)、(b) at 20∶00 on 8,(c)、(d) at 20∶00 on 9

4.2 垂直運(yùn)動(dòng)分析

為了解降水發(fā)生時(shí)段抬升運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度，分別對(duì)9日02時(shí)及20時(shí)的垂直速度場(chǎng)進(jìn)行分析。圖6a、6b給出了9日02時(shí)的垂直速度場(chǎng)分布?？梢?jiàn)強(qiáng)上升運(yùn)動(dòng)區(qū)位于重慶西部和東南部地區(qū)，配合前期能量積聚和充足的水汽輸送，對(duì)流性天氣在西部表現(xiàn)更為顯著。剖面圖上給出沿30°N的經(jīng)向—垂直速度圖(圖7a)，可知02時(shí)在106°E附近有低值系統(tǒng)存在，伴隨105°～110°E區(qū)域中低層有較強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)，且該上升支向東向上延伸至300 hPa上。

圖6c、6d給出9日20時(shí)的強(qiáng)上升運(yùn)動(dòng)區(qū)位于四川盆地中東部，與衛(wèi)星云圖上起始時(shí)刻發(fā)展旺盛的對(duì)流云團(tuán)位置對(duì)應(yīng)較好，且在我市東北部也伴隨一定強(qiáng)度的上升運(yùn)動(dòng)。沿29°N作經(jīng)向—垂直速度圖(圖7b)，可見(jiàn)20時(shí)在106°E及115°E附近均存在著一定的上升運(yùn)動(dòng)，而低值系統(tǒng)仍位于106°E附近，但上升運(yùn)動(dòng)明顯不如9日02時(shí)的強(qiáng)烈，且上升支向上僅延伸至500 hPa附近?？芍诙A段的上升運(yùn)動(dòng)不如第一階段強(qiáng)。結(jié)合20時(shí)探空資料風(fēng)的垂直分布，可知沙坪壩站低層已受偏北風(fēng)控制，恩施站仍受偏南氣流影響，表明此時(shí)冷空氣已抵達(dá)重慶西部，隨著冷暖空氣在重慶長(zhǎng)江沿線一帶交綏，且對(duì)流發(fā)展所需的水汽、能量及不穩(wěn)定層結(jié)都已具備，穩(wěn)定性降水和對(duì)流性降水一起發(fā)生，降水強(qiáng)度較強(qiáng)，時(shí)間較長(zhǎng)。

圖6 2017年6月9日02時(shí)及20時(shí)700 hPa(a)、(c)及850 hPa(b)、(d)垂直速度場(chǎng)Fig.6 700 hPa and 850 hPa vertical velocity field on 9 June 2017.(unit：pa/s)(a)、(b) at 02∶00,(c)、(d) at 20∶00

圖7 2017年6月9日02時(shí)及20時(shí)垂直速度垂直剖面圖(單位： hPa·s-1，等值線代表各等壓面上的位勢(shì)高度距平， 陰影區(qū)為地形高度)(a)9日02時(shí)沿30°N；(b)9日20時(shí)沿29°NFig.7 Vertical cross sections of vertical velocity field on 9 June 2017(unit： hPa·s-1，The contour line represents the potential height anomaly, the shadow area is topographic height)(a) at 02∶00; (b) at 20∶00

5 衛(wèi)星及雷達(dá)資料分析

5.1 衛(wèi)星資料分析

從云圖TBB分析9日00時(shí)開(kāi)始的云系發(fā)展及演變?nèi)鐖D8所示，00 時(shí)15分一圓形中尺度對(duì)流云團(tuán)主體位于我市西北部偏北與川東交界區(qū)，隨后該云團(tuán)逐漸向東部及南部發(fā)展擴(kuò)大，云團(tuán)近似呈圓形，云頂亮溫在02時(shí)15分—03時(shí)15分期間達(dá)到最低，云團(tuán)最白亮處對(duì)應(yīng)在我市的合川區(qū)及四川的武勝縣交界處，之后云頂高度逐漸降低，但受云團(tuán)西北部新生云團(tuán)的合并影響，云團(tuán)范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，且云團(tuán)向東移動(dòng)移速緩慢，使得我市西北部地區(qū)降水長(zhǎng)時(shí)間維持，累積雨量較大，直至早上08時(shí)00分前后對(duì)流云團(tuán)才逐漸減弱消散。

第二階段降水所對(duì)應(yīng)的云系發(fā)展如圖9所示，6月9日21時(shí)15分較強(qiáng)的中尺度對(duì)流云團(tuán)位于四川盆地東南部，在重慶長(zhǎng)江沿線一帶有零散的對(duì)流云系開(kāi)始發(fā)展，并在其后逐漸發(fā)展擴(kuò)大，9日22時(shí)15分—10日02時(shí)15分在重慶中西部偏南地區(qū)的云頂亮溫最低值均在-70℃以下，云團(tuán)最白亮處最初位于重慶主城區(qū)一帶，之后隨著系統(tǒng)的南移，云團(tuán)也跟著向南發(fā)展，且逐漸與周?chē)茍F(tuán)合并，云團(tuán)范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，至03時(shí)15分前后對(duì)流云團(tuán)中心對(duì)流強(qiáng)度開(kāi)始減弱，其后云團(tuán)逐漸向南移動(dòng)，降水區(qū)域也隨之南移至長(zhǎng)江沿線以南地區(qū)。

圖8 2017年6月9日00時(shí)15分—05時(shí)15分的FY2C衛(wèi)星IR1通道TBB圖(單位：℃)Fig.8 FY-2C infrared image displaying hourly cloud top equivalent brightness temperatures of blackbody (unit：℃)from 00∶15 to 05∶15 on June 9，2017

圖9 2017年6月9日21時(shí)15分—10日02時(shí)15分的FY2C衛(wèi)星IR1通道TBB圖(單位：℃)Fig.9 FY-2C infrared image displaying hourly cloud top equivalent brightness temperatures of blackbody (unit：℃)from 21∶15 on June 9，2017 to 05∶15 on June 10，2017

通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在第一階段的云圖上主要表現(xiàn)出單個(gè)對(duì)流云團(tuán)強(qiáng)烈發(fā)展并逐漸擴(kuò)大的過(guò)程，但強(qiáng)的上沖云頂存在的時(shí)間較短。而在第二階段除了單個(gè)對(duì)流云團(tuán)的發(fā)展，還伴隨著與周邊云團(tuán)的合并與擴(kuò)大，對(duì)流云團(tuán)上升區(qū)的生命史較長(zhǎng)，使得較強(qiáng)上沖云頂維持時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)降水時(shí)段更長(zhǎng)。

5.2 雷達(dá)資料分析

由重慶站雷達(dá)的組合反射率回波可知，8日22時(shí)前后，初始階段有一弧形的回波帶自重慶西北部逐漸向東南方向移動(dòng)，至00時(shí)前后回波擴(kuò)大成片狀移近潼南、大足、銅梁一帶，局地回波強(qiáng)度達(dá)50～55 dBz。對(duì)應(yīng)此時(shí)的徑向速度及風(fēng)廓線資料，有一低空急流位于合川上空，強(qiáng)偏南風(fēng)在1.5～4.5 km高度之間維持，速度達(dá)12～20 m/s。隨后，強(qiáng)回波中心自西向東緩慢移動(dòng)，且中心區(qū)域強(qiáng)度逐漸加強(qiáng)，對(duì)應(yīng)速度圖上在低空急流位置逐漸東移，速度增大。至9日02時(shí)17分前后，合川東部出現(xiàn)反射率超過(guò)60 dBz的強(qiáng)回波區(qū)，對(duì)應(yīng)徑向速度圖上相應(yīng)區(qū)域存在一氣旋式輻合區(qū)(圖略)，此時(shí)合川位于低空急流左前側(cè)的強(qiáng)抬升運(yùn)動(dòng)區(qū)，伴隨較強(qiáng)的上升活動(dòng)和充足暖濕氣流的輸送，合川多個(gè)站點(diǎn)的小時(shí)雨量超過(guò)50 mm/h，最大小時(shí)雨強(qiáng)達(dá)97.3 mm/h。之后強(qiáng)回波區(qū)繼續(xù)東移，雨帶隨之東移。可見(jiàn)第一階段的降水伴有強(qiáng)烈的對(duì)流性特征，但系統(tǒng)移速較快，且在同一地點(diǎn)的維持時(shí)間不是太長(zhǎng)。

分析強(qiáng)回波中心發(fā)展最強(qiáng)時(shí)段(6月9日02時(shí)17分05秒)的回波頂高與垂直剖面(圖略)，可見(jiàn)回波頂雖然延伸至15～17 km的高度，但強(qiáng)回波中心較低，僅在5 km左右高度，配合前期20時(shí)探空可知LCL至0 ℃層之間較為深厚，因而可以認(rèn)為暖云厚度較厚，且配合低質(zhì)心的降水回波，降水效率高。加上急流對(duì)水汽的充足供應(yīng)，使得小時(shí)降水量較大，局地降水強(qiáng)。

第二階段的降水主要位于西南部，應(yīng)用永川站的雷達(dá)資料,在9日21時(shí)30分前后，組合反射率圖上(圖10)回波呈東北西南向的帶狀分布，零散的強(qiáng)回波中心分布在貴州北部至重慶中西部偏南地區(qū)之間，中心強(qiáng)度達(dá)50～55 dBz。23時(shí)前后，帶狀回波上及其周邊區(qū)域開(kāi)始逐漸生成新的對(duì)流單體，且面積逐漸擴(kuò)大，至00時(shí)前后我市中西部偏南地區(qū)受20～50 dBz之間的片狀回波所覆蓋。對(duì)應(yīng)徑向速度圖及風(fēng)廓線資料，23時(shí)我市西南部低層盛行西北氣流，但2～4 km之間仍受低渦延伸出的切變線前側(cè)西南氣流的影響，風(fēng)速4～6 m/s，對(duì)應(yīng)低層維持著一定的水汽輸送作用，配合冷暖空氣的交匯作用，表現(xiàn)出了鋒面降水特征。至10日00時(shí)前后，整個(gè)西部地區(qū)從低層至高層均轉(zhuǎn)為了一致的偏北氣流。第二階段另一個(gè)較為顯著的回波特征是存在著“列車(chē)效應(yīng)”。從21時(shí)30分開(kāi)始在永川及其周邊區(qū)域有較強(qiáng)的回波生成，并自西向東逐漸移動(dòng)，其后至10日02時(shí)期間一直伴隨著新生的強(qiáng)回波在永川西側(cè)生成并向東移動(dòng)，這就造成了在永川附近較長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)性強(qiáng)降水。

圖10 2017年6月9—10日永川站雷達(dá)回波組合反射率及徑向速度圖(從左至右對(duì)應(yīng)的時(shí)次分別為： 21時(shí)34分32秒、22時(shí)56分29秒、00時(shí)00分49秒)Fig.10 Composite reflectivity images and doppler velocity images at 2.4°elevations of Yongchuan radar during 21∶34～00∶00 from 8 July to 9 July 2017(Time series corresponding to the images from left to right are respectively：21∶34∶32,22∶56∶29, 00∶00∶49)

6 小結(jié)

①此次過(guò)程的環(huán)流背景為中高緯呈“兩槽一脊”的經(jīng)向環(huán)流型，高壓脊穩(wěn)定維持在貝湖一帶，配合長(zhǎng)波槽分裂出小槽東移發(fā)展。低層700 hPa低渦從高原東部自西向東移動(dòng)，850 hPa低渦于貴州北部生成先北抬再東移，重慶位于副高584線附近，且重慶位于高空入口區(qū)右側(cè)低空急流左前側(cè)的強(qiáng)抬升運(yùn)動(dòng)區(qū)，配合700 hPa急流的強(qiáng)暖濕氣流輸送,8日夜間在我市西北部出現(xiàn)了暴雨天氣過(guò)程。其后，伴隨著冷空氣的南壓，冷暖空氣在我市長(zhǎng)江沿線一帶交綏，850 hPa低渦沿切變線逐漸東移，9日夜間在我市長(zhǎng)江沿線地區(qū)出現(xiàn)了強(qiáng)降水過(guò)程。

②參考兩個(gè)階段降水前期的物理量場(chǎng)及探空資料，發(fā)現(xiàn)第一階段降水伴有較強(qiáng)的對(duì)流性特征，而第二階段降水則為混合性降水。第一階段降水發(fā)生前期重慶西部地區(qū)存在著上干冷下暖濕的層結(jié)條件，且低層存在著一定的對(duì)流抑制能量，有利于不穩(wěn)定能量的累積，隨著850 hPa低渦的北抬，強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)位于重慶西北部，同時(shí)暖濕氣流的北推也為強(qiáng)降水提供了充足的水汽與能量，從而導(dǎo)致了西北部地區(qū)短時(shí)強(qiáng)降水的發(fā)生。第二階段降水配合著北方冷空氣的侵入，冷鋒逐漸南壓，配合850 hPa低渦沿切變線的東移，降水的系統(tǒng)性特征較強(qiáng)，且9日20時(shí)的濕度、不穩(wěn)定能量及層結(jié)條件都較為有利，對(duì)流潛勢(shì)較高，因而第二階段的降水是系統(tǒng)性和對(duì)流性均有的混合性降水,較第一階段降水影響范圍更大、持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)。

③第一階段降水云系表現(xiàn)出更多的暴雨云團(tuán)特征，呈圓形，邊界較為光滑，對(duì)流發(fā)展最強(qiáng)階段云團(tuán)中存在著白亮的亮溫低值中心，對(duì)應(yīng)降水大值區(qū)。此時(shí)，雷達(dá)回波圖上相應(yīng)的中心強(qiáng)度達(dá)60 dBz及以上，且雷達(dá)剖面圖上表現(xiàn)出較顯著的低質(zhì)心的暖云降水特征。對(duì)應(yīng)速度圖上在合川東部的低空急流左前側(cè)存在著氣旋式輻合區(qū)，該時(shí)段該地的小時(shí)雨強(qiáng)達(dá)到最強(qiáng)。第二階段降水云系呈帶狀分布和發(fā)展，在重慶西南部及東北部偏南地區(qū)均存在著亮溫低值區(qū)，伴隨著各對(duì)流云團(tuán)的不斷生成、合并、擴(kuò)大，云團(tuán)生命史也較長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)降水時(shí)間較長(zhǎng)。而對(duì)應(yīng)的雷達(dá)回波強(qiáng)度較第一階段偏弱，但呈現(xiàn)出帶狀并逐漸擴(kuò)展為片狀的層狀云降水回波特征，且在永川及周邊區(qū)域有“列車(chē)效應(yīng)”，從而造成了永川及其周邊區(qū)縣較長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)性強(qiáng)降水。