华北气旋大到暴雨天气过程总结

于跃+毕明林+李书君

摘要：受华北气旋影响，2016年7月24日20时～26日6时朝阳市大部分地区降大雨，局部地区有暴雨到大暴雨。这次大到暴雨的天气过程是由于西南涡与西风槽结合，配合华北气旋东移北上造成的，同时副高的稳定与加强及低空急流的建立输送了大量暖湿气流，也为本次降水提供了充足条件。高空前倾槽的结构加大了大气的垂直不稳定，是引起强对流的主要原因之一。

关键词：华北气旋；暴雨；低空急流；垂直不稳定

中图分类号： P458 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.16.047

1天气实况

受华北气旋影响，7月24日20时～26日6时朝阳市大部分地区降大雨，局部地区有暴雨到大暴雨，平均降水量为51.9毫米。降水量超过100毫米（大暴雨）的乡镇有4个，超过50毫米（暴雨）的乡镇有70个，超过25毫米（大雨）的乡镇有125个。最大降水量出现在凌源市河坎子为143.9毫米。其次为北票市凉水河104.4毫米、凌源市佛爷洞103.2毫米、北票市常河营102.4毫米。其他各地降水量最大的地方分别为：朝阳县六家子93.3毫米，喀左县水泉89.0毫米，建平县老官地84.4毫米，双塔区长宝71.2毫米，龙城区召都巴63.7毫米。具体降水量见图1。

2服务情况

朝阳市气象台结合天气实况及当下环流背景，认真分析本次天气过程形势，得出预报结论：预计24日夜间至25日夜间，朝阳大部分地区将出现大雨（30～50毫米），局部暴雨（50～100毫米）。主要降水时段为25日白天。降水期间容易伴有短时强降水（最大小时雨强30～50毫米）、雷暴大风等强对流天气。并在23日下午制作发布《25日我市将出现大雨，局部暴雨天气》重要天气报告一期、24日启动气象灾害（暴雨）Ⅳ级应急响应命令、25日启动气象灾害（暴雨）Ⅱ级应急响应命令，密切关注天气變化，及时发布预报预警信息，加强向当地政府的汇报，全面做好各项服务工作。整个降水过程期间共发布预警信号24期（自制7期，转发省局预警信号17期），包括雷电黄色预警6期、暴雨橙色预警9期、地质灾害3级预警4期、雷电橙色预警2期、雷雨大风蓝色预警1期、暴雨黄色预警2期。通过传真、一键式、Notes、国家突发网、FTP、网站、邮箱、微博等多种方式提醒政府及相关部门组织人员，对地质灾害隐患点和危险区域进行巡查，加强监测，做好防范地质灾害准备，提醒广大市民做好强对流天气的防范工作。7月25日制作发布朝阳决策气象信息《7月24日夜间降水实况及未来3天天气预报》；制作发布24日20时～25日8时雨情决策信息一期、过程结束后立即制作发布24日20时～26日6时雨情决策信息一期，同时在整个降水过程中，朝阳市气象台每隔1小时对外发布一次当前降水实况，保证上级领导、政府相关部门及公众实时掌握本次降水实况。

3形势分析

从24日20时（图2）上分析，在内蒙古以东地区有一低涡，配合副热带高压和大陆高压叠加的阻塞高压。同时从河套地区到四川盆地有南北两短波槽配合。对应850hPa，河套以东地区有一西南涡生成，强度为148hPa，正处于500hPa南支槽前，有利于西南涡发展北上。

25日08时（图3），西南涡移动到辽宁西部地区，与河套地区的冷空气汇合，强度加强，降水区在西南涡的前部，同时辽西地区有明显的西南风急流建立发展，急流中心风速达到16～20m/s，并有暖湿舌配合，低空急流的生成和加强为降雨区输送了大量的水汽和能量。同时副高588hPa线北跳，达到北纬40度以北地区，东西脊线在北纬30度左右。

高空明显的北槽南涡系统，在地面图上对应华北气旋，并且沿着高空的引导气流北上。25日14时（图4），气旋继续加深发展，最大强中心接近辽西地区为1002.5hPa，此时气旋中心的雨强加大。26日8时（图5），受到西风带冷空气的影响，副高南落西伸，中纬度地区环流变平，高空涡槽迅速东移北抬，地面气旋随之减弱东移入海，辽宁地区雨强减弱。

4强对流发展原因分析

从高空图（图6）分析可以看出：25日8时700hPa和850hPa的槽线（切变线）均落后于500hPa2～3个经距，这种前倾槽结构加大了大气的垂直不稳定，是引起对流天气的主要原因。至26日20时，辽宁地区三层槽线减弱并逐渐重合，降水结束。从中尺度分析（图7）看出，辽宁地区主要受高空槽前西南气流影响，大气层结不稳定。整层大气相对湿度较大，水汽条件较好。低层850hpa的切变影西部地区，有对流触发条件。同时垂直风切变较小，不利于风暴的组织和建立。得出结论：25日白天辽西地区存在强对流天气，以短时强降水为主。

5诊断分析

采用700hPa水汽通量代表水汽输送条件，在这次大到暴雨降水过程中，前期降水发生时段，中低层的水汽条件是相当充分的。降水开始前24小时，850～700hpa在河套以东地区一直存在东北西南走向的舌状区，与700hPa急流轴线走向一致，此时辽西地区位于水汽通量大值区的前部，最强中心在河套以东地区，最强中心（图略）为28g/（s°hPa°cm），是随着高度减弱的，主要集中在700hPa以下。25日08时水汽通量中心移动至辽西地区，强度略减弱，为20 g/（s°hPa°cm），水汽通量伸向辽宁北部，利于水汽向辽宁大部输送。

大气中有充足的水汽，还必须有水汽冷却凝结条件，才能形成降水。大尺度的上升运动是发生的重要环境物理条件，能把底层的水汽迅速向上输送，同时也会引起热量、动量、涡度等物理量的垂直输送，对天气系统的发生发展起到重要作用。对垂直速度进行分析（图略），700hPa垂直速度中心一直在850hPa西南涡的东北侧的暖切变上，与700hPa水汽通量最大值区相对应。25日2时辽西位于垂直上升运动区，最强中心位于凌源喀左地区为-18x10-3hPa/s。

作者简介：于跃，本科学历，助理工程师，研究方向：中、短期天气气候预测，农业气象。