張子垚

摘要 利用自動(dòng)氣象站資料和EC再分析資料等相關(guān)氣象資料，分析了2022年8月12日至13日阿拉善盟一次暴雨天氣過程。結(jié)果表明：此次阿拉善暴雨天氣主要是受副高和中高緯的西風(fēng)帶環(huán)流小波動(dòng)頻繁等影響而引起的。西風(fēng)帶短波槽和副高西側(cè)偏南暖濕氣流于副高外圍西北側(cè)交匯，促使阿拉善盟發(fā)生暴雨天氣。此次過程水汽主要來源為孟加拉灣地區(qū)和我國東海地區(qū)，由西南氣流和偏東氣流持續(xù)將洋面上的水汽向阿拉善盟一帶輸送，為此次暴雨過程提供了充足的水汽條件。低層輻合、高層輻散的配置形成的“抽吸”效應(yīng)，推動(dòng)了大氣抬升運(yùn)動(dòng)的形成，為此次過程提供了較好的動(dòng)力條件；暴雨天氣發(fā)生過程中，阿拉善盟處于假相當(dāng)位溫（θse）高能量區(qū)，強(qiáng)降水落區(qū)的K指數(shù)普遍達(dá)到36 ℃以上，這些為此次過程提供不穩(wěn)定能量條件。此次暴雨過程中，氣象部門精準(zhǔn)預(yù)報(bào)、提早預(yù)警、主動(dòng)服務(wù)，加強(qiáng)上下聯(lián)動(dòng)，遞進(jìn)式做好氣象預(yù)報(bào)預(yù)警服務(wù)，為當(dāng)?shù)胤姥粗笓]和防災(zāi)減災(zāi)提供了有力的技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞 阿拉善盟；暴雨；天氣形勢；物理量；預(yù)報(bào)服務(wù)

中圖分類號：P458文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：2095–3305（2023）07–0096-03

暴雨是一種常見氣象災(zāi)害，經(jīng)常會給地方造成巨大經(jīng)濟(jì)損失[1]。目前，暴雨天氣的預(yù)報(bào)研究已成為氣象學(xué)者特別關(guān)注的課題[2]。張艷艷[3]通過分析2015年7月初出現(xiàn)于河西走廊中部1次暴雨天氣過程，得出此次暴雨天氣過程是由巴湖西北急流、華中區(qū)域的東南氣流、地面冷鋒及山區(qū)地形抬升等系統(tǒng)的共同影響造成的。蘇建堂[4]分析2016年8月中旬烏蘭察布市強(qiáng)降雨天氣過程，得出此次暴雨天氣主要影響因素是副高、河套氣旋及中低層切變線。張吉農(nóng)等[5-7]也探討了我國許多地區(qū)的一些暴雨天氣的環(huán)流背景形勢和物理量機(jī)制。

阿拉善盟位于內(nèi)蒙古自治區(qū)最西部，地處亞歐大陸腹地，遠(yuǎn)離海洋，屬典型的溫帶大陸性氣候，四季氣候特征明顯，晝夜溫差大，年降水量少且空間分布不均勻，全盟大部屬于干旱—半干旱地區(qū)，地表土質(zhì)干燥、疏松，土壤蓄水性較差，遇短時(shí)強(qiáng)降水天氣易發(fā)生山洪、城鎮(zhèn)內(nèi)澇等災(zāi)害。通過分析2022年8月12日至13日阿拉善盟暴雨天氣，以加深對阿拉善盟暴雨天氣環(huán)流形勢和物理量條件的認(rèn)知，這對不斷提升阿拉善盟暴雨天氣預(yù)報(bào)預(yù)測水平具有重要指導(dǎo)意義。

1 天氣實(shí)況

受副高外圍暖濕氣流的持續(xù)影響，2022年7月下旬開始阿拉善盟強(qiáng)對流天氣多發(fā)。由此次降水實(shí)況分布圖可知，2022年8月12日夜間至13日遭遇入汛以來最強(qiáng)降水，額濟(jì)納旗南部、阿右旗、阿左旗出現(xiàn)降水，阿右旗曼德拉蘇木降暴雨（85.4 mm），額濟(jì)納旗古日乃、阿右旗南部、阿左旗西部和賀蘭山山區(qū)降中到大雨，上述地區(qū)伴有短時(shí)強(qiáng)降水，小時(shí)雨強(qiáng)10.1～38.2 mm/h（圖1）。阿右旗、阿左旗多地出現(xiàn)山洪，造成若干公路被沖毀，農(nóng)牧業(yè)設(shè)施和房屋受損等，帶來各類經(jīng)濟(jì)損失近億元（表1）。

2 環(huán)流形勢

此次阿拉善暴雨天氣主要是受副高和中高緯的西風(fēng)帶環(huán)流小波動(dòng)頻繁等引起的。從2022年7—8月，強(qiáng)烈的夏季風(fēng)將我國的主要季風(fēng)雨帶向北推到最北端，導(dǎo)致2022年8月中旬阿拉善盟出現(xiàn)暴雨天氣。8月以來，影響我國雨帶位置的副高增強(qiáng)且逐漸向西，持續(xù)維持在38°N42°N，85°E110°E一帶，

對我國大多數(shù)地區(qū)進(jìn)行控制；與此同時(shí)，中高緯度西風(fēng)環(huán)流頻繁波動(dòng)，亞熱帶高壓的北端與西邊冷空氣、暖空氣相遇，促使我國西北、華北大部出現(xiàn)降水天氣。由8月13日08：00 500 hPa天氣圖了解到，導(dǎo)致我國西北、華北多地降水天氣增多的主要系統(tǒng)是西風(fēng)帶中東移的西風(fēng)槽，底層已有地面氣旋系統(tǒng)發(fā)展東移，再加上副高極強(qiáng)，暖濕水汽被輸送至我國北方地區(qū)，最終構(gòu)建起1條相當(dāng)偏北的主雨帶（圖2）。阿拉善盟處于副熱高壓外圍西北側(cè)，西風(fēng)帶短波槽和副高西側(cè)偏南暖濕氣流交匯，促使阿拉善盟發(fā)生暴雨天氣。

3 物理量場

3.1 水汽條件

此次暴雨天氣過程水汽輸送帶主要有2條：第一條水汽輸送帶來源于孟加拉灣地區(qū)，由副高西側(cè)的西南氣流持續(xù)將水汽向北輸送，進(jìn)而對阿拉善盟產(chǎn)生影響；第二條水汽源于我國東海地區(qū)，主要是由偏東氣流將洋面上的水汽持續(xù)向西輸送。這2條水汽輸送帶為此次過程提供了充足的水汽條件。

3.2 動(dòng)力條件

2022年8月12—13日，此次暴雨天氣期間，200 hPa阿拉善盟上空區(qū)域存在顯著的反氣旋，散度場上，500 hPa以上高空區(qū)域?yàn)檩椛ⅲ?00 hPa以下低空區(qū)域?qū)儆谳椇?，低層輻合，高層輻散的配置形成了“抽吸”效?yīng)，推動(dòng)了大氣抬升運(yùn)動(dòng)的形成，為阿拉善暴雨天氣的發(fā)生提供了較好的動(dòng)力條件[8]。垂直速度場上，阿拉善盟高層整層均有上升運(yùn)動(dòng)，強(qiáng)降水落區(qū)正好對應(yīng)著低空散度輻合中心，降水天氣結(jié)束后整層變成輻散下沉運(yùn)動(dòng)。渦度場對應(yīng)著散度場， 強(qiáng)降水天氣出現(xiàn)過程中，500 hPa以上區(qū)域?qū)儆谪?fù)渦度區(qū)，500 hPa以下屬于正渦度區(qū)，強(qiáng)降水天氣結(jié)束后，整層均主要開始受負(fù)渦度區(qū)影響。

3.3 不穩(wěn)定能量條件

在暴雨天氣發(fā)生過程需要較強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)，上升運(yùn)動(dòng)需要不穩(wěn)定能量條件作為支撐[9]。依據(jù)假相當(dāng)位溫（θse）的分布情況不難看出，2022年8月12日08：00阿拉善盟處在75 K的大值區(qū)內(nèi)，8月13日08：00上升至83 K，8月14日08：00假相當(dāng)位溫（θse）下降，為78 K，阿拉善盟降水強(qiáng)度越來越弱，此次降水天氣過程基本結(jié)束。此外，由此次暴雨天氣K指數(shù)條件可知，阿拉善盟強(qiáng)降水落區(qū)的K指數(shù)普遍達(dá)到36 ℃以上，這意味著降水落區(qū)具備強(qiáng)大的不穩(wěn)定能量。

4 暴雨天氣預(yù)報(bào)服務(wù)情況

4.1 科學(xué)研判，周密部署，全力筑牢防汛安全防線

在此次暴雨天氣發(fā)生前，2022年8月10日阿拉善盟防汛抗旱指揮部召開全盟防汛減災(zāi)工作調(diào)度會，阿拉善盟氣象局圍繞會議精神，對此次強(qiáng)降水天氣過程預(yù)報(bào)服務(wù)工作進(jìn)行再次部署，要求以“時(shí)時(shí)放心不下”的責(zé)任意識，加強(qiáng)氣象監(jiān)測預(yù)警，上下聯(lián)動(dòng)配合及橫向部門溝通，全力迎戰(zhàn)強(qiáng)降水。

針對此次強(qiáng)降水天氣過程，氣象部門切實(shí)加強(qiáng)天氣監(jiān)測與會商研判，精準(zhǔn)“把脈”天氣過程。8月11日發(fā)布《天氣預(yù)報(bào)信息》，作出降雨量級、雨強(qiáng)、影響時(shí)段等精細(xì)化預(yù)報(bào)結(jié)論，提出科學(xué)防范建議，并及時(shí)快速呈報(bào)盟委行署及相關(guān)部門。同時(shí)通過微信公眾號、抖音、快手等廣泛發(fā)布強(qiáng)降水天氣預(yù)報(bào)。過程中發(fā)布雷電、暴雨預(yù)警信號共6期，同時(shí)制作降雨預(yù)報(bào)服務(wù)短視頻，通過微信群、朋友圈、抖音短視頻平臺發(fā)布推廣。

4.2 未雨綢繆，提前預(yù)警，扎實(shí)開展遞進(jìn)式精準(zhǔn)服務(wù)

在暴雨來臨前，預(yù)警信號為此次強(qiáng)降水天氣服務(wù)“打下頭陣”。11日氣象部門發(fā)布《氣象災(zāi)害預(yù)警》（強(qiáng)對流天氣預(yù)警）和雷電黃色預(yù)警信號，并與阿拉善盟水務(wù)局聯(lián)合發(fā)布《山洪災(zāi)害氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警》；13日凌晨繼續(xù)發(fā)布雷電黃色預(yù)警信號和《強(qiáng)天氣提醒》，降水主體系統(tǒng)移入阿拉善盟后，盟氣象臺迅速發(fā)布暴雨藍(lán)色預(yù)警信號并建議阿右旗升級山洪災(zāi)害氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警級別，并指導(dǎo)阿右旗于當(dāng)日13：00啟動(dòng)重大氣象災(zāi)害（暴雨）Ⅳ應(yīng)急響應(yīng)，并將暴雨藍(lán)色預(yù)警信號升級為暴雨黃色預(yù)警信號。

4.3 部門協(xié)同，響應(yīng)迅速，全力以赴應(yīng)對入汛最強(qiáng)降水

為有效應(yīng)對此次強(qiáng)降水，氣象部門強(qiáng)化與各部門間信息共享和應(yīng)急聯(lián)動(dòng)，針對強(qiáng)降雨主要影響區(qū)域，與盟水務(wù)局聯(lián)合發(fā)布《山洪災(zāi)害氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警》1期，并多次開展電話會商和叫應(yīng)，各部門積極聯(lián)動(dòng)，信息互聯(lián)互通，行動(dòng)協(xié)同高效，全力以赴降低暴雨天氣造成的不利影響，為抗洪搶險(xiǎn)救災(zāi)贏得時(shí)間。

此次過程中盟旗兩級氣象部門開展了內(nèi)、外部叫應(yīng)服務(wù)，對短時(shí)強(qiáng)降水重點(diǎn)區(qū)域開展“點(diǎn)對點(diǎn)”叫應(yīng)，及時(shí)向地方政府、相關(guān)部門通報(bào)最新降水情況、天氣災(zāi)害預(yù)警及天氣形勢演變趨勢，充分發(fā)揮了氣象防災(zāi)減災(zāi)第一道防線作用。

5 結(jié)論

（1）此次暴雨天氣主要是受副高和中高緯的西風(fēng)帶環(huán)流小波動(dòng)頻繁等影響而引起的。副高增強(qiáng)且逐漸西伸，持續(xù)維持在38°N42°N，85°E110°E一帶；西風(fēng)帶中東移的西風(fēng)槽，底層發(fā)展的地面氣旋系統(tǒng)，強(qiáng)盛的副高，使得暖濕水汽被輸送到我國北方地區(qū)，最終構(gòu)建起1條位置偏北的主雨帶。阿拉善盟處于副高外圍西北側(cè)，西風(fēng)帶短波槽和副高西側(cè)偏南暖濕氣流交匯，促使阿拉善盟發(fā)生暴雨天氣。

（2）此次過程水汽主要來源是孟加拉灣地區(qū)和我國東海地區(qū)，由西南氣流和偏東氣流持續(xù)將洋面上的水汽向阿拉善盟一帶輸送，為此次過程提供了充足的水汽條件。

（3）低層輻合，高層輻散的配置形成了“抽吸”效應(yīng)，推動(dòng)了大氣抬升運(yùn)動(dòng)的形成，為此次過程提供了動(dòng)力條件；垂直速度場上，阿拉善盟高層整層均有上升運(yùn)動(dòng)。過程中，阿拉善盟處于假相當(dāng)位溫（θse）高能量區(qū)，強(qiáng)降水落區(qū)的K指數(shù)普遍達(dá)到36 ℃以上，這些為此次過程提供不穩(wěn)定能量條件。

（4）此次過程中，氣象部門精準(zhǔn)預(yù)報(bào)、提早預(yù)警、主動(dòng)服務(wù)，加強(qiáng)上下聯(lián)動(dòng)，遞進(jìn)式做好氣象預(yù)報(bào)預(yù)警服務(wù)，為當(dāng)?shù)胤姥粗笓]和防災(zāi)減災(zāi)提供了有力的技術(shù)支撐，充分發(fā)揮了氣象防災(zāi)減災(zāi)第一道防線的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 張?jiān)?，李娟，孫建華.青藏高原熱力對四川盆地西部一次持續(xù)性暴雨影響的數(shù)值模擬[J].氣候與環(huán)境研究，2019，24 （1）：37-49.

[2] 高守亭，周玉淑，冉令坤.我國暴雨形成機(jī)理及預(yù)報(bào)方法研究進(jìn)展[J].大氣科學(xué)，2018，42（4）：833-846

[3] 張艷艷.河西走廊中部一次罕見區(qū)域性強(qiáng)降水天氣過程分析[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2021（7）：87-88.

[4] 蘇建堂.2016年8月17—18日烏蘭察布市強(qiáng)降雨天氣過程分析[J].南方農(nóng)業(yè)， 2018，12（26）：155-156.

[5] 張吉農(nóng)，馬學(xué)蓮，郭延彬.2016年汛期青海一次暴雨天氣過程分析[J].中文科技期刊數(shù)據(jù)庫（全文版）自然科學(xué)，2017， （1）：144-145.

[6] 陳添宇，陳乾，付雙喜，等.西北地區(qū)東部一次持續(xù)性暴雨的成因分析[J].氣象科學(xué)，2009，29（1）：115-120.

[7] 王寶鑒，孔祥偉，傅朝，等.甘肅隴東南一次大暴雨的中尺度特征分析[J].高原氣象，2016，35（6）：1551-1564.

[8] 斯琴，韓經(jīng)緯，德勒格日瑪，等.內(nèi)蒙古“6月25—28日”暴雨天氣成因分析[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境，2013，27（11）：172-177.

[9] 薛楊，錢莉，趙德強(qiáng).河西走廊東部一次第Ⅱ型冷鋒結(jié)構(gòu)的對流性暴雨過程診斷分析[J].干旱區(qū)地理，2014，37（6）：1128 -1136.

Analysis of Rainstorm Process in Alashan League from August 12 to 13， 2022

Zhang Zi-yao （Alxa League Meteorological Bureau of Inner Mongolia， Alxa League， Inner Mongolia 750306）

AbstractBased on the data of automatic weather station and EC reanalysis data and other relevant meteorological data， a rainstorm weather process from August 12 to 13， 2022 in Alxa League was analyzed. The results showed that the heavy rain weather in Alxa was mainly caused by the frequent small fluctuations of the westerly circulation in the subtropical high and mid-high latitudes. The short-wave trough of the westerlies and the south-west warm moisture flow to the northwest of the periphery of the subtropical high intersect， prompting the occurrence of rainstorm weather in Alxa League. The main sources of water vapor in this process were the Bay of Bengal and the East China Sea. The southwest and easterly currents continue to transport the water vapor on the ocean surface to the area of Alxa League， providing sufficient water vapor conditions for this process. The “suction” effect formed by the configuration of low level convergence and high level divergence has promoted the formation of atmospheric uplift movement and provided a good dynamic condition for this process; During the rainstorm， the Alxa League was at the false equivalent temperature（θse） The K index of high energy area and heavy precipitation area generally reaches above 36 ℃， which provides unstable energy conditions for this process. During this process， the meteorological department made accurate forecast， early warning and active service， strengthened the linkage between the upper and lower levels， and provided a good service of weather forecast and early warning in a progressive manner， providing strong technical support for local flood control command and disaster prevention and mitigation.

Key words Alxa League; Rainstorm; Weather situation; Physical quantity; Forecast service