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宁夏北部一次区域性暴雨过程分析.doc
宁夏北部一次区域性暴雨过程分析
摘 要:利用常规天气图、地面自动站加密雨量,卫星云图、物理量场等资料,对2012年7月29日夜间到30日石嘴山市出现的强降雨天气的成因进行了诊断分析,结果表明:此次暴雨天气是在有利的大尺度环流背景下,高低层天气系统共同作用产生的,700hPa低涡切变线、850hPa切变线辐合区与200hPa西北风高空急流右侧的强辐散区相叠加,为暴雨区提供了强劲持续的上升运动;强烈的不稳定能量及不稳定层结是对流发展、雨强增大的必要条件;对流云团的合并加强是降雨强度较大的直接原因。
关键词:暴雨;环流形势;物理量分析
1 降雨实况和灾情
2012 年7月29日夜间到30日中午,受高空西风槽、低层低涡、切边线和地面低压共同影响,宁夏北部出现了一次明显的持续性强降水天气过程,暴雨区主要集中出现在银川市和石嘴山市。石嘴山市35个雨量点均出现降雨,其中,有32个雨量点≥25mm,18个雨量点≥50mm,7 个雨量点≥70mm,超过80mm 的雨量点为小水沟82.9mm、姚伏84.8mm、桃家沟93.9mm持续时间长达13个小时,最大降雨量达93.9mm出现在平罗县的桃家沟雨量点。此次暴雨天气引发了局地山洪、滑坡、坍塌等地质灾害,给人民生命财产造成较严重的损失。石嘴山市所辖的3个区县有33987 人不同程度受灾,农作物受灾面积达16377.5公顷、成灾4208.3公顷, 死亡大小牲畜1087 头( 只),漏水房屋808户、倒塌房屋112户, 转移安置人口3574人。
2 大尺度环流特征及主要影响系统
2012年7月29日08时~30日20时 200hPa高空图上,南亚高压强大,呈东西走向,中心最强值达到1260dgpm,脊线位于40°N附近,宁夏位于南亚高压的东北象限40~45°N存在高空急流,29日20时急流中心强度达45m/s,并且不断有急流核向东传递,宁夏处在高空急流右后部辐散气流中。500hPa高空图上(图略),欧亚范围内中高纬度地区为两槽一脊型,里海到巴湖为一大低压槽区,另一低槽位于东北地区,在这两个低压槽之间的蒙新高原位于弱高压脊控制区,副热带高压呈东西走向缓慢东退和南压减弱,副高584线位于北纬40°N附近,在张掖附近有一高空槽东移,宁夏处于高空槽前的西南气流中。在对流层中低层850~700hPa层在左旗附近形成一低涡伴有“人”字形切变,偏南低空急流伸展到银川附近。
对7月29日20时~30日08时高空图进行中尺度天气分析(图略)可以看到,29日20时200hPa宁夏北部处在高空急流出口区的右侧,500hPa上河西短波槽槽东移到民勤附近。同时,700hPa低涡、切变线位于民勤西侧, 850hP上横切变位于银川与石嘴山之间,受500hPa西风槽东移和低层暖湿气流共同作用,700hPa上的低涡、暖式切边线在29日夜间迅速加强发展,发展成为较强的西北低涡,并向偏东北方向移动,从29日夜间开始一直到30日08时700hPa层西北低涡稳定维持在贺兰山附近,500hPa短波槽与700hPa低涡、切变及850hPa强横切边辐合区相叠加,造成宁夏北部的银川、石嘴山两市出现大暴雨、暴雨天气过程,引发山洪、城市积水等地质灾害。
综上所述,低槽、低涡、切变线共同触发了这次暴雨天气,暴雨的强度与低空急流的增大有着直接的关系;而高空急流起到了“抽吸”作用,高低空急流的耦合,为这场暴雨的产生提供了有利的水汽和上升运动条件。
3 物理量诊断分析
3.1 水汽条件分析
3.1.1 比湿
从7月29 日08时850~700hPa 比湿图上可以看出:青藏高原东部到甘肃南部及河套西部为8~10g/kg 的高湿区控制,500~400hPa 比湿图上,在中卫附近有6~8g/kg 的湿区;到29 日20时高湿区向东北方向移动至银川及其北部,850~700hPa层上比湿增大到10~12g/kg,相对应的500~400hPa高度上比湿增大到8~10g/kg,由此看到,在暴雨天气出现前银川以北地区湿度层较厚,伸展到400hPa层。
3.1.2 相对湿度
充足的水汽为暴雨的维持提供了有利条件。29日20时,高原东部至河套地区一带500hPa以下的相对湿度普遍大于70%,700hPa的相对湿度达到80%以上,银川更是高达90%在29日23时银川出现暴雨期间850~500hPa层从高原东北部到河西、河套形成一个带状强水汽辐合区,为宁夏北部市随后的大暴雨储备了充足的水汽。
3.2 动力条件分析
3.2.1 散度场
29 日20时散度表示,宁夏北部700hPa以下为辐合区,中心强度3×10-5/s,30日08时散度表示,辐散中心移至磴口北部,强度增强为3.5×1
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