王興菊,羅喜平,王明歡,周文鈺,蒙 軍,胡秋紅
(1.貴州省安順市氣象局,貴州 安順 561000;2.貴州省人工影響天氣辦公室,貴州 貴陽 550081;3.中國(guó)氣象局武漢暴雨研究所,湖北 武漢 430205;4.貴州省氣象臺(tái),貴州 貴陽 550002)
中尺度對(duì)流復(fù)合體(MCC)最早是由Maddox[1]定義的典型的α中尺度(200~2 000 km)對(duì)流系統(tǒng),在紅外云圖上它表現(xiàn)為接近圓形的冷云蓋。對(duì)于MCC的標(biāo)準(zhǔn),Maddox從生命史、外形、尺度等方面給出完整的定義。本文在云圖分析時(shí)采用了Maddox對(duì)MCC規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。中尺度系統(tǒng)是暴雨天氣的直接制造者,而MCC是我國(guó)南方夏季尤其是6月份暴雨的主要影響系統(tǒng)之一。范俊紅等[2]對(duì)河南、河北省中部一次區(qū)域性暴雨進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)MCC發(fā)生、發(fā)展在對(duì)流層中層的短波槽、高低空急流有利配置以及大氣層結(jié)為中性或弱對(duì)流不穩(wěn)定的環(huán)境條件下。柳林等[3]通過對(duì)其云圖特征的研究,指出MCC是由幾個(gè)β中尺度的對(duì)流云團(tuán)發(fā)展加強(qiáng)合并而成的。肖穩(wěn)安等[4]分析了MCC的降水特征,指出在MCC發(fā)展到最強(qiáng)盛之前,降水呈逐漸增強(qiáng)的趨勢(shì)。陶祖鈺等[5]利用常規(guī)資料研究發(fā)生在河北的一次MCC暴雨過程,結(jié)果表明,MCC在中低層是為氣旋式輻合環(huán)流,在對(duì)流層上部則呈現(xiàn)中尺度反氣旋式環(huán)流,這種環(huán)流特征與MCC熱力結(jié)構(gòu)相一致。井喜等[6]對(duì)淮河流域的一次MCC的環(huán)境流場(chǎng)和物理量特征進(jìn)行了診斷分析。對(duì)于貴州的MCC暴雨特點(diǎn),熊偉等[7]對(duì)貴州2次MCC暴雨診斷和觸發(fā)機(jī)制對(duì)比分析;楊靜等[8]對(duì)云貴高原東段山地MCC的普查和降水特征進(jìn)行了分析。以上成果為本文研究提供了堅(jiān)實(shí)的理論支撐。在此基礎(chǔ)上,本文對(duì)2020年6月30日貴州省的特大暴雨過程進(jìn)行分析,了解此次特大暴雨過程中各階段云圖、雷達(dá)、物理量發(fā)展及降雨分布特點(diǎn),旨在提高對(duì)貴州省中尺度對(duì)流復(fù)合體暴雨天氣發(fā)生發(fā)展的成因認(rèn)識(shí),以期對(duì)以后的貴州MCC類暴雨天氣過程提供有價(jià)值的預(yù)報(bào)思路。
本文使用的資料包括:① 2020年6月29日08時(shí)(北京時(shí),下同)到30日08時(shí)fnl再分析資料(水平分辨率1°×1°)以及常規(guī)的地面、高空觀測(cè)資料,中國(guó)國(guó)家衛(wèi)星中心提供的FY-2G衛(wèi)星云圖資料;② 2020年6月29日20時(shí)—30日20時(shí)貴州省逐小時(shí)氣象要素觀測(cè)數(shù)據(jù)和地面填圖資料,該資料由貴州省氣象信息與技術(shù)保障中心提供,其中,氣象要素包括相對(duì)濕度、能見度、2 min風(fēng)向風(fēng)速、海平面氣壓、3 h變壓、24 h變壓、氣溫、24 h變溫等要素。
2020年6月29日20時(shí)—30日20時(shí),全省共出現(xiàn)4站特大暴雨,90站大暴雨;309站站暴雨;由此次MCC帶來的強(qiáng)降水主要集中在貴州中西部及北部地區(qū),最大雨量為晴隆縣長(zhǎng)沙鄉(xiāng)212.7 mm。
在MCC的初始階段,從29日08—20時(shí)貴陽站的溫度對(duì)數(shù)壓力圖上看(見圖1a):貴陽站層結(jié)不穩(wěn)定,呈現(xiàn)下濕上干的分布,0 ℃層高度位于500 hPa附近,-20 ℃層高度位于300 hPa附近,K指數(shù)達(dá)到42.1 ℃,SI指數(shù)-1.51。中低層為一致的西南急流,高層為偏北風(fēng),風(fēng)向隨高度順轉(zhuǎn),有暖平流存在,有利于強(qiáng)降雨的產(chǎn)生。
從29日08時(shí)貴陽站的物理量列表來看,CAPE值960.8 J·kg-1,Li值-1.34短時(shí)強(qiáng)降水的潛勢(shì)非常明顯。到了29日20時(shí)(見圖1b)南風(fēng)上升到300 hPa附近,不穩(wěn)定層結(jié)更加明顯,CAPE值215 9.3 J·kg-1,Li值-3.58,短時(shí)強(qiáng)降水的潛勢(shì)更加明顯,有利于強(qiáng)降雨的產(chǎn)生。
圖1 2020年6月29日貴陽站溫度對(duì)數(shù)壓力(a)6月29日08時(shí);(b)6月29日20時(shí)Fig.1 Temperature logarithmic pressure diagram of Guiyang station on June 29, 2020(a) June 29 at 08:00; (b) June 29 at 20:00
從29日08時(shí)的高空?qǐng)D上看,200 hPa上(圖2a)超過30 m·s-1的高空急流位于35~45°N,貴州受強(qiáng)大的南壓高壓東側(cè)偏北氣流影響,位于高空急流軸的右側(cè)的風(fēng)速輻散區(qū),高空急流的抽吸作用有利于MCC的發(fā)展。500 hPa上(圖2b)中緯地區(qū)有短波槽東移影響,低緯地區(qū)兩高對(duì)峙,副高活躍,貴州受副高西北側(cè)偏西南氣流影響,四川南部及云南中部有切變線存在,高原上有弱冷空氣向南滲透,短波槽前的弱冷空氣有利于不穩(wěn)定能量的觸發(fā),使得對(duì)流云團(tuán)在貴州省形成。700 hPa(圖2c)存在明顯的風(fēng)向切變,切變線位于湖北南部、重慶南部、四川南部一線,貴州位于切變線南部,一致的西南氣流為貴州降水帶來了充沛的水汽和正渦度,川南到貴州西北部有暖平流。850 hPa上(圖2d)切變線位于重慶到貴州北部,貴州西北部有低渦,川南也有明顯的暖平流。
圖2 2020年6月29日14時(shí)各層風(fēng)場(chǎng)圖(線條表示高度場(chǎng),流線表示風(fēng)場(chǎng),陰影區(qū)表示急流)(a) 200 hPa ; (b) 500 hPa;(c) 700 hPa; (d) 850 hPaFig.2 Wind field map at 14:00 on June 29, 2020 (The line represents the height field; The streamline represents the wind field; The shaded area represents the jet stream)(a) 200 hPa ; (b) 500 hPa;(c) 700 hPa; (d) 850 hPa
到30日02時(shí)(圖略),MCC的成熟階段,200 hPa上的高空急流維持,風(fēng)速加大;500 hPa副高明顯東退,貴州受偏西到西南氣流影響;700 hPa切變線更加逼近,橫切變西段南壓到貴州北部一線,云南境內(nèi)有暖舌向貴州西部伸展;850 hPa上切變線已經(jīng)南壓到貴州中部。
從以上分析可以看出,在此次MCC的從形成到成熟階段,貴陽站探空?qǐng)D上中低層為一致的西南急流,高層為偏北風(fēng),風(fēng)向隨高度順轉(zhuǎn),有暖平流存在,29日20時(shí)超過2 000 J·kg-1的CAPE值的有利于強(qiáng)降雨的產(chǎn)生。同時(shí)高空多短波活動(dòng),副高活躍,高原有冷空氣向貴州滲透,高空急流的抽吸作用,中層弱冷空氣的入侵,低層切變線長(zhǎng)期維持,以及西南暖濕氣流的輸送,為此次過程提供了充沛的水汽和動(dòng)力條件。
3.1.1 初始階段(29日14—23時(shí)) 從零散的對(duì)流系統(tǒng)到TBB≤-52 ℃冷云覆蓋范圍首次達(dá)到5萬 km2的α中尺度云團(tuán)階段。此階段發(fā)生在地面α中尺度低渦切變線上的β中尺度對(duì)流串發(fā)展,再加強(qiáng)合并為一個(gè)α中尺度云團(tuán)。29日14時(shí)(見圖3a),畢節(jié)赫章附近有β中尺度的對(duì)流云團(tuán)生成,直徑61 km,中心值-38 ℃;20時(shí)(見圖3b)對(duì)流云團(tuán)繼續(xù)擴(kuò)展增強(qiáng),與納雍附近對(duì)流云團(tuán)合并為一個(gè)偏心率較小的α中尺度云團(tuán)橢圓形對(duì)流云團(tuán),最低TBB達(dá)到-83 ℃;TBB≤-52 ℃的冷云蓋面積為1.9萬 km2。21—23時(shí)期間偏心率和冷云罩面積明顯增大,到了23時(shí)(見圖3c)偏心率為0.7,TBB≤-52 ℃的冷云覆蓋面積達(dá)到了5萬 km2,達(dá)MCC的標(biāo)準(zhǔn)。此階段冷云罩面逐步變大,從不規(guī)則的塊狀云系逐步發(fā)展為邊界光滑的橢圓形對(duì)流云系,最大TBB梯度位于對(duì)流云團(tuán)的西南部,對(duì)流云團(tuán)由初期的多個(gè)核心合并為一個(gè)單核的強(qiáng)中心,最低云頂亮溫達(dá)到了-84 ℃。
圖3 2020年6月29日14時(shí)—30日08時(shí)云頂亮溫TBB(a)29日14時(shí);(b)29日20時(shí);(c)29日23時(shí);(d)30日00時(shí);(e)30日05時(shí);(f)30日08時(shí)Fig.3 TBB from 14:00, June 29 to 8:00, June 29, 2020(a) June 29 at 14:00; (b) June 29 at 20:00; (c) June 29 at 23:00; (d) June 30 at 00:00; (e) June 30 at 05:00; (f) June 30 at 08:00
3.1.2 成熟階段(30日00—05時(shí)) 從α中尺度云團(tuán)TBB≤-52 ℃冷云蓋面積超過5×104km2到TBB≤-52 ℃冷云蓋面積達(dá)到最大。此階段冷云罩面積迅速增大擴(kuò)展,從00時(shí)(見圖3d)的6.5×104km2增強(qiáng)為05時(shí)的15.1×104km2,云罩面積擴(kuò)展了近3倍,最低云頂溫達(dá)到-86 ℃,此階段最低云頂亮溫均在-80 ℃以上,冷云罩形狀從規(guī)則的橢圓形逐步發(fā)展為不規(guī)則的多邊形,到了05時(shí)(見圖3e)邊界已經(jīng)不再光滑,單獨(dú)的冷云核中心又逐步分裂為兩個(gè)核心。
3.1.3 消亡階段(30日06—08時(shí)) 從TBB≤-52 ℃冷云蓋面積達(dá)到1×105km2并開始減小到TBB≤-52 ℃冷云蓋面積小于5×104km2的階段。此階段TBB≤-52 ℃的冷云罩面積迅速減小,到08時(shí)(見圖3f)減小為4.1×104km2。α中尺度特征逐步消失,發(fā)散為多個(gè)不規(guī)則的塊狀云系,最低云頂亮溫逐步回升,到08時(shí)為-63 ℃。
從以上對(duì)MCC發(fā)生發(fā)展到消亡的三個(gè)階段分析可以看出,此次MCC是由生成于畢節(jié)威寧附近的β中尺度對(duì)流云團(tuán)起源,合并周圍的對(duì)流云團(tuán)并不斷向貴州南部擴(kuò)展造成的。在MCC的初始階段,云罩邊界光滑,由塊狀向橢圓形發(fā)展,冷云罩面積逐步增大,云頂亮溫中心不斷降低;成熟階段冷云罩面積迅速擴(kuò)大,由橢圓形逐步擴(kuò)散為多邊形,云頂亮溫中心維持在-80 ℃以下;消亡階段是對(duì)流云系的α中尺度特征逐步瓦解的過程,冷云罩面積和云頂亮溫絕對(duì)值迅速減小。
將各階段的逐小時(shí)短時(shí)強(qiáng)降水站數(shù)、TBB≤-52 ℃冷云蓋面積、云頂亮溫進(jìn)行對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)以下特點(diǎn)(見圖4~圖5):
圖4 MCC各階段冷云蓋面積和短時(shí)強(qiáng)降雨站數(shù)Fig.4 Diagram of cold cloud cover area and the number of short-time heavy rainfall station at each stage of MCC
圖5 MCC各階段最大小時(shí)雨量和最低云頂亮溫Fig.5 Diagram of maximum hourly rainfall and minimum cloud-top TBB at each stage of MCC
初始階段:逐時(shí)的短時(shí)強(qiáng)降雨站數(shù)和最大小時(shí)雨量也明顯增強(qiáng),到了初始階段的23時(shí),貴州短時(shí)強(qiáng)降雨站數(shù)達(dá)到33站,最大小時(shí)雨量為晴隆縣長(zhǎng)沙村達(dá)到了83.7 mm,較20時(shí)降雨范圍和強(qiáng)度都明顯增大。
成熟階段:與冷云罩面積迅速擴(kuò)大相對(duì)應(yīng),短時(shí)強(qiáng)降雨站數(shù)對(duì)比初始階段出現(xiàn)了成倍的增長(zhǎng),降雨范圍不斷擴(kuò)大,從貴州西北部向貴州中西部擴(kuò)展。05時(shí)全省短時(shí)強(qiáng)降雨70站,仍然維持較高的值,較00時(shí)明顯增加,僅次于03時(shí)的79站。此階段的最大小時(shí)雨強(qiáng)出現(xiàn)在01時(shí)晴隆縣中營(yíng)鄉(xiāng)達(dá)到88.1mm,對(duì)應(yīng)該站點(diǎn)的云頂亮溫為-86 ℃,然后最大小時(shí)雨強(qiáng)逐步下降。到05時(shí),最大小時(shí)雨量為盤縣普古鄉(xiāng)40.1 mm,較00時(shí)明顯減弱。
消亡階段:此階段貴州省降水明顯減弱,到06時(shí)全省短時(shí)強(qiáng)降水站數(shù)為36站,較成熟階段的05時(shí)減少將近一半,到08時(shí),貴州省范圍內(nèi)已經(jīng)沒有短時(shí)強(qiáng)降雨出現(xiàn),對(duì)應(yīng)此時(shí)次的最低云頂亮溫為-63 ℃,較成熟階段也明顯下降。
從以上分析可以看出,逐小時(shí)短時(shí)強(qiáng)降雨站數(shù)與冷云蓋面積有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,在形成、成熟、消亡3個(gè)階段分別呈現(xiàn)逐步上升、明顯上升和迅速減小的趨勢(shì);最大小時(shí)雨量在成熟階段與最低云頂亮溫有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,在初始和消亡階段的某些時(shí)次,雖然亮溫很低,小時(shí)降雨量卻不如成熟階段那么大。
初始階段:與中尺度對(duì)流云團(tuán)的發(fā)展相對(duì)應(yīng),從貴陽雷達(dá)的反射率因子圖上可以看出,回波起源于29日14時(shí)之后,在貴州西北部的低渦附近生成了對(duì)流單體,到20時(shí)(見圖6a)發(fā)展為鑲嵌多個(gè)強(qiáng)中心的片狀回波,21時(shí)(見圖6b)在納雍和水城北部,多個(gè)組合反射率強(qiáng)中心基本連成帶狀,強(qiáng)中心超過了50 dBz,21時(shí)的短時(shí)強(qiáng)降雨也發(fā)生在該地區(qū)[9]。到了23時(shí)(見圖6c),強(qiáng)回波已經(jīng)影響整個(gè)六盤水地區(qū),呈片狀分布,并開始向安順北部邊緣發(fā)展。初始階段的強(qiáng)回波主要影響貴州省西北部的畢節(jié)市和六盤水市。成熟階段:24日00時(shí)(見圖6d)強(qiáng)回波南壓至安順到黔西南北部,01時(shí)(見圖6e)該區(qū)域短時(shí)強(qiáng)降雨急增,全省63站的短時(shí)強(qiáng)降雨有43站出現(xiàn)在安順、六盤水、黔西南,最大短時(shí)強(qiáng)降雨也發(fā)生在這一時(shí)次的晴隆中營(yíng)。05時(shí)(見圖6f)安順南部、黔西南北部仍然有較強(qiáng)的降雨回波,強(qiáng)中心仍然超過了40 dBz。成熟階段的強(qiáng)降雨回波主要影響貴州西南部的安順市、黔西南州等地。
圖6 2020年6月29日20時(shí)—30日08時(shí)組合反射率(單位:dBz)(a)29日20時(shí);(b)29日21時(shí);(c)29日23時(shí);(d)30日00時(shí);(e)30日01時(shí);(f)30日05時(shí)Fig.6 Composite reflectivity from 14:00, June 29 to 8:00, June 29, 2020 (unit∶ dBz)(a) June 29 at 14:00 ; (b) June 29 at 20:00;(c) June 29 at 23:00; (d) June 30 at 00:00;(e) June 30 at 01:00; (f) June 30 at 05:00
挑選了大方作為初始階段,晴隆作為成熟階段的代表站點(diǎn)進(jìn)行回波特征分析。初始階段大方回波在20時(shí)(見圖7)前后出現(xiàn)了強(qiáng)單體,中心值超過55 dBz,45 dBz回波頂高達(dá)到了12 km,呈現(xiàn)單峰值分布,強(qiáng)回波已經(jīng)接地,并且都集中在4 km以下,29日20—21時(shí),強(qiáng)回波持續(xù)了近1 h之后減弱為30 dBz以下的陣雨回波。成熟階段晴隆的強(qiáng)回波也集中在4 km以下(見圖8),回波頂高在8 km左右,回波呈現(xiàn)多峰值分布,中心值超過45 dBz的時(shí)段出現(xiàn)了4次。
圖7 2020年6月29日19—23時(shí)大方回波時(shí)間序列Fig.7 Time series diagram of echo in Dafang from 19:00 to 23:00 on June 29, 2020
圖8 2020年6月30日01—05時(shí)晴隆回波時(shí)間序列Fig.8 Time series diagram of echo in Qinglong from 1:00 to 5:00 on June 30, 2020
選取了大方和晴隆周圍近500 km2的區(qū)域統(tǒng)計(jì)組合反射率強(qiáng)度特征,發(fā)現(xiàn)初始階段的大方區(qū)域內(nèi)(見圖9),大部分回波回波強(qiáng)度為在30 dBz以下,平均值為26.3 dBz,超過35 dBz的回波面積為83 km2。成熟階段晴隆境內(nèi)以35 dBz以上的回波為主(見圖10),超過35 dBz的回波面積為377 km2,平均值為39.2 dBz。
圖9 2020年6月29日20時(shí)21分大方回波強(qiáng)度分布Fig.9 Echo intensity distribution diagram in Dafang at 20:21 on June 29,2020
圖10 2020年6月30日01時(shí)19分晴隆回波強(qiáng)度分布Fig.10 Echo intensity distribution diagram in Qinglong at 01:19 on June 30, 2020
從以上分析可以看出,初始階段強(qiáng)回波強(qiáng)度強(qiáng),但生命史短,呈現(xiàn)單峰值分布;成熟階段的強(qiáng)回波范圍大,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),呈現(xiàn)多峰值分布。共同特點(diǎn)是強(qiáng)回波基本集中在4 km以下,中低層越靠近地面回波越強(qiáng),質(zhì)心位置較低,強(qiáng)回波接地,有利于強(qiáng)降雨的產(chǎn)生。
為了更好的分析MCC發(fā)展過程中能量的演變情況,本文將引入由850 hPa和500 hPa資料共同計(jì)算的總指數(shù)TI進(jìn)行分析:
TI=(T850-T500)+(Td850-Td500)
(1)
參考文獻(xiàn)[10]提到:TI≥44 ℃時(shí)有利深對(duì)流發(fā)展,TI≥54 ℃,則有可能發(fā)展為強(qiáng)烈的對(duì)流天氣。29日14時(shí)(圖11a)貴州西北部TI指數(shù)為52 ℃,且貴州除了東北部邊緣,其余地區(qū)均超過了44 ℃,該地區(qū)的大氣不穩(wěn)定為MCC的發(fā)展提供了有利的條件。到了成熟階段30日02時(shí)(圖11b),整個(gè)貴州的總指數(shù)都超過了50 ℃,強(qiáng)中心開始向東南方向移動(dòng),中心值58 ℃。從初始階段到發(fā)展階段持續(xù)性的TI值≥44 ℃,為此次的特大暴雨過程提供了充足的能量條件。
圖11 總指數(shù)TI(a)2020年6月29日14時(shí);(b)2020年6月30日02時(shí)Fig.11 Diagram of total index TI(a) 14:00 on June 29, 2020; (b) 02:00 on June 30, 2020
溫度平流在天氣系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展過程中起著重要作用,上冷下暖的溫度平流垂直差異氣溫直減率增大,使大氣層結(jié)趨于不穩(wěn)定。本文選用沿26°N制作溫度平流和垂直速度的剖面圖,29日14時(shí)(見圖12a),在MCC的形成階段,畢節(jié)威寧附近700~800 hPa之間有暖平流,中心值為1.2×10-3K·s-1,對(duì)應(yīng)的垂直速度場(chǎng)上低層也有明顯的上升運(yùn)動(dòng)區(qū)與該暖平流區(qū)相匹配,650~500 hPa之間則對(duì)應(yīng)冷平流和下沉氣流。這種低層為暖濕的上升氣流,中層有冷平流并伴有下沉氣流的中尺度環(huán)流特征。到了成熟階段30日02時(shí)(圖12b),低層的暖平流和上升氣流仍然維持,且強(qiáng)中心向貴州東南部伸展,為此次的特大暴雨過程提供了抬升條件。
圖12 沿26°N溫度平流、垂直速度緯向—高度剖面(紅色線條表示溫度平流,單位:10-3K·s-1;黑色線條表示垂直速度,單位:Pa·s-1)(a)6月29日14時(shí);(b)6月30日02時(shí)Fig.12 The zonal-elevation profile of temperature advection and vertical velocity along 26°N(The red lines represent temperature advection, unit∶ 10-3K·s-1; The black lines indicate vertical velocity, unit∶ Pa·s-1)(a) June 29 at 14:00; (b) June 30 at 02:00
從初始階段29日14時(shí)(圖13a)的散度和渦度場(chǎng)來看,200 hPa上MCC的形成區(qū)域與一個(gè)中尺度的輻散和負(fù)渦度系統(tǒng)相配合;在700 hPa以下,對(duì)應(yīng)的是正渦度和輻合中心,渦度和散度的中心值都達(dá)到了2×10-5s-1。這與陶祖鈺等[11]在研究MCC中的第二基本形式一致,在對(duì)流層低層存在氣旋式渦旋。到了30日02時(shí)(圖13b),MCC的成熟階段,依然維持低層正渦度輻合,高層正渦度輻散的中尺度特點(diǎn),正渦度中心值加強(qiáng)到了5×10-5s-1,更有利于MCC的發(fā)展加強(qiáng)。
圖13 沿26°N散度、渦度圖緯向—高度剖面(紅色線條表示散度,單位:10-5s-1;黑色線條表示渦度:?jiǎn)挝唬?0-5s-1)(a)6月29日14時(shí);(b)6月30日02時(shí)Fig.13 The zonal-elevation profile of divergence and vorticity along 26°N (The red lines represent divergence, unit∶ 10-5s-1; The black lines indicate vorticity, unit∶ 10-5s-1)(a) June 29 at 14:00; (b) June 30 at 02:00
①在此次特大暴雨過程中高空多短波槽活動(dòng),中層弱冷空氣的入侵,高空急流和低層切變線長(zhǎng)期維持,大的CAPE值的存在以及西南暖濕氣流的持續(xù)性輸送,為此次過程提供了充沛的水汽和動(dòng)力條件。
②此次MCC生成于畢節(jié)威寧附近,在MCC的初始階段,由塊狀向橢圓形發(fā)展,冷云罩面積逐步增大,云頂亮溫中心不斷降低;成熟階段由橢圓形逐步擴(kuò)散為多邊形,云頂亮溫中心維持在-80 ℃以下;消亡階段冷云罩面積和云頂亮溫絕對(duì)值迅速減小。
③逐小時(shí)短時(shí)強(qiáng)降雨站數(shù)與冷云蓋面積有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,在形成、成熟、消亡3個(gè)階段分別呈現(xiàn)逐步上升、明顯上升和迅速減小的趨勢(shì);最大小時(shí)雨量在成熟階段與最低云頂亮溫有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
④此次特大暴雨過程中強(qiáng)回波基本集中在4 km以下,中低層越靠近地面回波越強(qiáng),強(qiáng)回波接地,質(zhì)心位置較低。初始階段強(qiáng)回波強(qiáng)度強(qiáng),移速快,但生命史短,呈現(xiàn)單峰值分布;成熟階段的強(qiáng)回波范圍大,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),移速慢,呈現(xiàn)多峰值分布。
⑤TI≥44 ℃的大值區(qū)長(zhǎng)期維持,低層的暖平流和上升氣流以及正渦度輻合,配合高層的冷平流和下沉氣流以及負(fù)渦度輻散,為此次特大暴雨過程提供了有利的能量和動(dòng)力條件。