2010 年7 月18-20 日商河暴雨天气过程分析

2012-08-15 00:54林正强王爱珍
科技视界 2012年18期
关键词:商河县低层强降水

林正强 王爱珍

(山东省商河县气象局 山东 商河 251600)

0 前言

受低层切变线和低涡影响,2010 年7 月中旬济南市持续发生强降雨,部分地区出现暴雨洪涝灾害。 2010 年7 月18-20 日,位于济南市北部的商河县区域普降暴雨,部分地区大暴雨,受连日强降雨天气的影响,全县各乡村遭受了不同程度的洪灾,农田被淹没,暴雨造成县辖区多间民房倒塌,6 条10kV 线路跳闸,35 基电杆因雨水冲刷出现倾斜和断线,37座变电台区被损坏。

1 暴雨天气过程概况

2010 年7 月l8 日商河县普降暴雨,7 月18 日8:00 至20 日8:00,商河县出现暴雨局部大暴雨天气,其中商河气象局降水量为119.2 毫米, 商河县怀仁镇降水量达到200.0 毫米,多名群众房屋被水围困;此次暴雨过程为2010 年以来济南市乃至山东强度最大、范围最广的一次降雨过程。

2 环流形势分析

从实况上看。 降水前期济南市北部(商河)平原地区温度较高,为这次降水积聚了足够的能量;从高空形势上看,584线的位置正好压在山东省的西北地区,山东省处在588 线的外围侧,对流层中下层3 层西南气流非常强盛,低层各层风速都达到12m/s,为这次降水提供了充足的水汽。 另外,北方有冷空气入侵,势力不是很强,但配合中低层的西南暖湿气流,形成了不稳定,产生了上升运动。700 hPa 和850 hPa 的风场上,在山东省西北部都有很好的切变辐合区。 从气压场上分析,500hPa 上副热带高压向东部海区移动速度较慢, 造成了这次降水持续时间较长、降水量级较大。

3 物理量场分析[1-2]

3.1 水汽条件

850-700hPa 中低层的西风带急流对暴雨的形成和降水的落区密切相关,低空急流是主要的水汽输送通道,为暴雨产生提供了水汽条件。 此次天气过程水汽主要来自南海和孟加拉湾,低空均有急流形成,把水汽输送到暴雨区。 水汽通量场明确地显示了这一点,在7 月18 日8:00,在京津地区有1个中心为20g/(cm2·hPa·s)的水汽通量中心,济南北部地区正好位于湿舌外侧,到7 月19 日06:00,水汽通量中心移至山东北部,济南北部湿度逐渐增大,到7 月19 日8:00 以后,水汽通量中心逐渐南移,商河县位于湿舌顶部。 这一时段商河县降水最大。水汽通量场可以较好反映水汽的输送情况。7 月18 日8:00 起济南北部平原地区一直位于850 hPa 水汽通量散度的负值区内,即低层有水汽辐合。 至7 月19 日6:00,山东省北部位于水汽辐合区内, 辐合中心位于山东西北地区,这与降水较强时段对应较好; 而后辐合区逐渐东移,7 月20日8:00 水汽通量度场显示水汽由辐合转为辐散, 降水明显减弱。

3.2 垂直运动条件

强降水的发生还与垂直运动有着密切关系[3-4]。 19 日8:00,500-750hPa 的垂直速度为最大, 达到0.8Pa/s,850hPa以下的中低层均为辐合气流,19 日20:00 济南北部附近一带上空处于垂直运动区并逐渐向上发展,其中中层最大上升运动区不断向高层发展,最大强度维持;低层辐散区范围相对于之前缩小;从垂直方向看,中高层最大上升运动区向南部偏斜,气流辐散中心维持原位置和势力不变。 而高层辐散中心值逐渐加强。 这种暴雨区的上空,低层为强辐合、高层为强辐散,垂直方向配合上升运动的出现,是造成商河县一带出现大暴雨的动力条件。

3.3 热力条件

7 月18 日18:00,京津地区形成0se 能量锋区并南压,山东上空出现高0se 暖盖系统。 19 日8:00。 在暴雨区上空垂直方向上高0se 区延伸至500hPa 层,500hPa 以下, 属于大于345K 的高值区,深厚且强劲的高温、高湿气(上接第312 页)团控制山东西北部上空,引发了此次强降水天气。 19 日20:00,高层0se 暖盖系统强度减弱,中低层不变,暖湿区范围缩小,位置稳定。 由对应时刻TBB 叠加图可看出,自西向东不断有Tbb 低值云团移入山东,19 日11:00,商河县上空出现对流云团聚集,对流云系在西北部上空激发、发展;18:00TBB 值由东西走向向南倾斜, 山东西北部出现强降水,商河县处在强降水范围内。 20 日2:00,TBB 低值出现带出现东北—西南走向,明显呈3 个低值中心,分别为聊城、济南、滨州,商河降水减弱。

4 结语

4.1 在本站前期具有高温高湿的条件下,若中低层有深厚的水汽输入,即使冷空气势力较弱,也有出现大暴雨的可能。

4.2 对于物理量场的分析可以看出,此次暴雨天气过程的水汽条件、热力条件、动力条件比较有利,所以此次降水过程以稳定性降水为主,短时对流性天气出现在降水后期。

4.3 降水强度和落区的预报可以根据数值产品综合分析很好把握,但降水过程中的短时强降水只能通过雷达、自动站实时监测。

4.4 深厚的高温、高湿气团控制在济南北部,0se 强度高层减弱、中低层不变、低层随高度递减,低层层结出现不稳定,风速低且垂直切变小,导致了低层不稳定能量的聚积[5-6],由此形成了此次暴雨天气。S

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