秦皇岛-7-15-低涡暴雨成因分析

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1、秦皇岛“7.15”低涡暴雨成因分析吴正琪邢进齐义君（河北省秦皇岛市气象局，秦皇岛，066000）摘要本文利用常规天气图、自动雨量站和多普勒雷达等资料，对2008年7月15日发生在秦皇岛沿海地区暴雨天气过程进行了综合分析。这次暴雨过程是由地面低涡直接造成的，低涡中心气压连续降低、水汽辐合加强，它把周围的空气中的水汽向秦皇岛沿海附近集中、汇合，产生直径约300km的中-β尺度对流系统造成暴雨天气。暴雨落区位于中尺度对流云团的南到东南侧即进入云团气流一侧。副热带高压先西进后东退过程给暴雨区提供了大量的不稳定能

2、量和水汽条件，雷达资料显示暴雨时有持续时间长的低空急流存在、其变化过程由弱变强再转弱。关键词：地面低涡大暴雨中-β尺度系统急流引言夏季是渤海沿海降水较为集中的时段，多年来气象工作者对华北地区暴雨预报研究做了[1-6][7]大量的工作，暴雨天气过程预报是预报业务工作中的重点和难点。刘还珠等指出副高西北边缘与西风槽之间形成较强的能量锋区，暴雨就是产生在强的能量锋附近低层气旋性涡[8]度发展、高层辐散显著的地方。樊增全等计算了华北地区上空的水汽输送特征，表明华北地区的输送方向、垂直结构和水汽源地等。为了探讨地

3、面低涡对环渤海沿海地区暴雨产生的影响以及产生暴雨天气的水汽来源，本文通过“2008.7.15”暴雨个例入手，研究秦皇岛沿海暴雨产生的环流形势、地面低涡作用、水汽来源和热力、动力条件、雷达回波特征，以便获得这类低涡暴雨的预报着眼点。1暴雨天气及环流形势分析1.1降水概况2008年7月14日20时到15日08时位于渤海西海岸的秦皇岛南部沿海出现了暴雨天气过程，12小时最大降雨量为161毫米，局部地区出现短时大暴雨天气，根据自动雨量站资料位于沿海的昌黎县15日6-7时一小时降雨量达38.1毫米、秦皇岛市区15

4、日4-5时1小时降雨量达19.9毫米（图1），由于强降水时段集中、加上前期降水比较频繁，这次暴雨过程造成极为严重的局地洪涝灾害，多处地段发生山体滑坡、泥石流等险情，数万亩农田被淹，几十家农房倒塌，经济损失十分严重。图2是14日20时-15日08时12小时地面雨量分布。图12008年7月15日1-13时08时逐小时地面雨量658图22008年7月14日20时-15日08时12小时地面雨量分布（黑线为等降水量线）1.2高空环流形势场14日20时高空500hPa上（图3）低槽与40°N纬线相交于109°E、呈

5、东北-西南向-1分布,温度槽落后于高度槽,低槽有发展加强的趋势，槽前有20-24m·s西南风即急流存在，位于急流前方的北京地区及周边地面出现大雨-暴雨天气，副热带高压呈纬向分布、脊点西伸至大陆内部112°E附近，通过其南部的偏东气流把热带太平洋上大量的热能和水汽输送到长江中游、再通过其北部的西南气流把水汽和能量往华北东北部及渤海湾地区输送，也就是说秦皇岛沿海暴雨前期空气中已经积累了暴雨所需要的大量的热能和水汽。15日08时高空槽东移至112°E、高空也相应东移且急流轴方向和风速不变不大，与此同时地面降雨

6、区东移到渤海湾西部沿海地区，降雨强度加大，雨量站观测资料显示昌黎县一小时降雨量最大为38.1毫米、为短时大暴雨天气，这时副高西脊点也东退到长江入海口附近，从低空850hPa到高空500hPa副高前的西南暖湿气流十分活跃，为强降水的产生和持续提供了能量和水汽条件。1.3高空冷空气和低层暖空气对暴雨的贡献秦皇岛沿海地区发生暴雨期间高空有明显的弱冷空气进入暴雨区上空，14日20时-15日08时12小时内500hPa气温从-3℃降到-5℃下降了2℃、700hPa气温也相应从10℃降到7℃下降了3℃，说明有弱冷空

7、气进入暴雨区的中高层；而850hPa气温却从14℃上升到16℃上升了2℃，说明的低层有暖平流存在，它为暴雨的发生提供了低层热量条件，这种高层冷平流、低层暖平流的温度结构，为暴雨的产生提供了有利的热力条件。659图32008年7月14日20时和15日08时500hPa槽线、急流和588线位置变化情况1.4地面低涡形成对暴雨的作用图4是2008年7月15日02时-20时地面低涡位置及移动情况，15日02时地面低涡在倒槽顶部位置的山东省济阳县形成、中心气压1005hPa；此后低涡快速向东北方向移动，3小时后即

8、05时中心位于天津塘沽区和河北省唐海县之间，中心气压1002.5hPa、降低了2.5hPa，受低涡前部产生的对流云系影响秦皇岛沿海地区开始出现降水；从08时到14时低涡中心缓慢从乐亭县向秦皇岛北戴河区移动，中心气压也继续降低由1001.5hPa降低到1000.5hPa，受低涡系统影响秦皇岛沿海地区出现大暴雨降水过程。17时到20时低涡中心从辽宁西南部锦州市移到西北部的康平县、气压继续降低到999hPa，低涡进入辽宁后由于水汽和能量得不到足够