鞍山地区大暴雨的气候特征研究

韩颖

摘要 依据鞍山市4个国家基本气象观测站（鞍山、海城、台安、岫岩）1960—2012年的逐日降水资料，选取这53年鞍山地区发生的60个大暴雨日个例进行气候特征统计分析。结果表明：鞍山地区大暴雨出现频次为1.1次/年，集中出现在7—8月份，岫岩县大暴雨出现频次相对较高;鞍山地区大暴雨“三带”环流特征明显，中低纬天气系统相互作用，气旋类大暴雨是最主要的天气影响系统。

关键词 大暴雨;气候特征;环流形势;副热带高压

中图分类号：P456.7 文献标识码：A 文章编号：2095–3305（2020）07–0–02

DOI：10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.07.024

Study on the Climatic Characteristics of Heavy Rain in Anshan

HAN Ying （Anshan Meteorological Bureau， Anshan， Liaoning 114004）

Abstract Based on the daily precipitation data of the four national basic meteorological observation stations in Anshan City （Anshan， Haicheng， Tai'an， and Xiuyan） from 1960 to 2012， the 60 heavy rainstorm days that occurred in Anshan area during the 53 years were selected for statistical analysis of climate characteristics . The results show that the frequency of heavy rainstorms in Anshan area is 1.1 times per year， concentrated in July-August， and the frequency of heavy rainstorms in Xiuyan County is relatively high; the "three belts" circulation characteristics of heavy rainstorms in Anshan area are obvious， and the middle and low latitude weather systems interact ， Cyclone heavy rain is the most important weather system.

Key words Heavy rain; Climatic characteristics; Circulation situation; Subtropical high

東北暴雨受季风影响极大，特别是特大范围暴雨具有明显的季节性，主要出现在6—9月，地理分布上辽宁省的中南部是暴雨的典型多发区。东北暴雨具有暴雨次数少、强度大、时间集中、地形影响大等气候特征。有学者利用1956—1989年的资料对东北暴雨进行了较为系统的统计分析，强调了“三带”环流系统的相互作用对东北夏季大范围暴雨形成的重要作用。

鞍山地处辽宁省中南部，辖区有台安县、鞍山市、海城市、岫岩县，其中台安县地处辽河、浑河下游容易产生外洪内涝;海城东部和岫岩县位于辽宁省的东南部山区，属于地质灾害易发区，持续性暴雨天气容易引发山洪、滑坡、泥石流等灾害[1]。多年来大暴雨的预报服务一直是汛期气象工作的重点。对鞍山地区大暴雨的气候特征进行统计分析，以期为今后本地大暴雨预报和防灾减灾提供参考依据。

1 选取大暴雨个例

依据鞍山市4个国家基本气象观测站（鞍山、海城、台安、岫岩）1960—2012年的逐日降水（20∶00～20∶00降水量）资料，统计得出1960—2012年这53年鞍山地区大暴雨天气共出现60 d。根据业务标准，将日降水量≥100 mm的降雨作为1个大暴雨日（表1）。

2 鞍山大暴雨时空分布特征

2.1 时间分布特征

统计得出1960—2012年这53年鞍山地区大暴雨日出现频次为1.1次/年，总体来说出现概率较小。其中有3年（1960年、1975年、1999年）出现3个大暴雨日，18年未出现大暴雨。大暴雨最早出现日期为4月25日（2012年台安县降水量101.5 mm），最晚出现日期为10月24日（1991年岫岩县降水量109.2 mm）。大暴雨主要集中在7—8月份，占到全年的82.3%，8月份发生大暴雨频次最高，占到53%，其次为7月份，占29%。

2.2 空间分布特征

这60个大暴雨日对应54次大暴雨天气过程（其中包括6个连续大暴雨日是一次过程）。还有4次是比较典型的区域性大暴雨过程，分别为1975年7月30日—31日、1985年8月19日—20日、1994年8月16日、2012年8月4日，大部分个例都是区域性暴雨，局部大暴雨个例。统计对比4个国家基本气象观测站（鞍山、海城、台安、岫岩）的大暴雨日数，得出岫岩县出现大暴雨频次相对较高，有25次，占40%，海城17次，台安15次，鞍山14次。岫岩县位于辽宁的东南部山区，为喇叭口地形，山区地形更有利于大气辐合抬升和水汽堆积，有利于气旋经过该地区加深加强，使暴雨增幅，产生大暴雨。

2.3 降水极值

1960—2012年鞍山4个国家基本气象观测站（鞍山、海城、台安、岫岩）的日降水量极值分别为：海城268.1 mm（2002年8月4日），岫岩268.1 mm（1962年8月7日），鞍山236.8 mm（1975年9月1日），台安223.3 mm（1971年9月2日）。1960—2012年岫岩县共发生2次特大暴雨，分别在1962年8月7日和2012年8月4日。2012年8月4日岫岩县普降大暴雨，局部特大暴雨，岫岩县严重受灾，是近年来一次较明显的致洪暴雨过程。

3 鞍山大暴雨环流形势特征

3.1 大尺度环流特征

有关东北暴雨的研究提出，西风带、副热带和热带环流系统的相互作用是我国东北地区夏季暴雨的大尺度环流背景。通过对鞍山地区大暴雨个例的大尺度环流形势分析，发现这种“三带”环流特征更为明显，中低纬天气系统相互作用更有利于形成大暴雨[2]。大暴雨发生前，西太平洋副热带高压偏北活动增强，西伸北抬，西风带有深厚的低压槽东移发展给华北、东北地区带来冷空气，500 hpa多呈现阶梯槽、丁字槽、北槽南涡等形势。在很多情况下，在副高的南到西南侧有热带气旋活动，副高后部偏南暖湿气流明显加强，使得低值天气系统逐渐北上，为大暴雨提供了充足的水汽、动力和能量条件。

3.2 主要影响系统

大暴雨天气系统主要有台风迎合西风槽、华北气旋（倒槽）、江淮气旋（倒槽）、东北冷涡、蒙古气旋（低压冷锋）、副高后部切变线等。气旋类大暴雨是最主要的影响天气系统，在气旋类大暴雨过程中，中低层850 hpa、700 hpa会相应出现一低涡，河套—华北地区的低涡向东北方向移动逐渐演变成华北气旋，西南涡北上逐渐演变成江淮气旋（倒槽）。如果气旋发展移动过程中，有减弱的台风（或热带低压）水汽补充，则将加大强降雨的范围和强度。

3.3 典型个例

3.3.1 华北气旋 华北气旋是鞍山地区产生区域性暴雨、局部大暴雨最主要的天气系统。典型个例是2001年7月4日，辽宁省出現区域性暴雨、局部大暴雨，全省强降水中心出现在海城，降水量157 mm;1973年8月21日，台安降水量197 mm、鞍山降水量156 mm;1975年7月30日—31日，华北气旋与台风水汽迎合。

3.3.2 江淮气旋 江淮气旋相比蒙古气旋和华北气旋，影响次数少但强度大。高空环流表现为南支槽明显，南北两槽同位相叠加形成深槽，西风带锋区与副热带锋区合并为较强锋区。典型个例为1999年8月9日，台安县降水量157.6 mm。本次过程江淮气旋和减弱的热带低压合并向北伸展，为大暴雨提供极好的暖湿输送条件。蒙古气旋冷锋与江淮气旋结合，副高西伸北抬，冷锋在辽河流域造成低空强烈辐合。类似个例还有1988年7月22日、1974年8月10日—11日、1965年8月2日、1984年6月16日出现的天气情况。

3.3.3 低槽冷锋类 此类大暴雨副高的位置偏北，副高西侧低空西南急流将水汽从南海输送到辽宁，500 hpa上西风槽从贝加尔湖到蒙古东部或华北、河套地区有西风槽加深，槽后常常有冷平流，西风槽与副高之间形成锋区，冷锋随着低槽的东移侵入辽宁，产生暴雨到大暴雨[3]。典型个例是1984年8月13日台安出现的暴雨，属于蒙古气旋冷锋型大暴雨，降水量149 mm。1969年8月17日蒙古气旋冷锋与华北气旋结合造成鞍山区域性暴雨，局部大暴雨，高空为阶梯槽，副高南侧有台风活动。类似个例还有1984年8月13日台安降水量160 mm，1985年7月20日海城降水量175 mm。

3.3.4 副热带高压后部低空切变类 这类大暴雨是在我区盛夏高温、高湿的环境中产生的对流性强降雨，具有很大的突发性和局地性，在地面天气图上暴雨区常处在比较弱的气压场（如鞍形场内），在一定的抬升触发条件下，山东半岛或渤海湾一带有中尺度低压生成北上影响辽宁。500 hpa以纬向型环流为主，短波槽快速东移或减弱北抬，850 hpa存在切变线。当副高南侧有台风（热带低压）活动，副高后部低空急流北端切变线附近可触发产生局地大暴雨。典型个例为1982年8月8日—9日受副高后部暖切变线影响，辽宁中南部降暴雨到大暴雨，强降水中心岫岩降水量为243 mm。

3.3.5 东北低涡 东北冷涡类暴雨多发生在冷涡的发展阶段，东北低涡后部冷平流与副高西侧来自低纬的暖湿气流相交汇，冷涡东南象限较强垂直上升运动区常常是出现暴雨到大暴雨的区域。地面天气图为低压冷锋、蒙古气旋或东北低压东移南压影响我区。东北低涡暴雨过程中，低纬暖湿气流对暴雨的发生和维持提供了重要条件，统计发现东北低涡引发的大范围暴雨过程都是在低纬台风或南来低涡的影响下共同产生的。典型个例为2004年8月26日—27日出现的天气。

4 总结

依据鞍山市4个国家基本气象观测站（鞍山、海城、台安、岫岩）1960—2012年的逐日降水资料，选取53年间鞍山地区发生的60个大暴雨日个例过程进行气候特征分析。结果表明：鞍山地区大暴雨出现频次为1.1次/年，集中出现在7—8月份，占82.3%;8月份发生大暴雨频次最高，占53%，7月份占29%。

通过统计对比鞍山地区4个国家基本气象观测站（鞍山、海城、台安、岫岩）的大暴雨日数，分析本地大暴雨的空间分布特征，岫岩县共出现大暴雨过程25次，出现频次相对较高，占40%。通过分析这60个大暴雨日的的高低空环流形势和主要影响系统，总结鞍山地区大暴雨的环流特征：中低纬天气系统相互作用，“三带”环流特征更明显。大暴雨天气系统有台风迎合西风槽、华北气旋（倒槽）、江淮气旋（倒槽）、东北冷涡、蒙古气旋（低压冷锋）、副高后部切变线等，气旋类大暴雨是我区夏季最主要的大暴雨影响天气系统。

参考文献

[1] 李爽，高清源，田璐，等.鞍山地区一次暴雨过程的垂直螺旋度分析[J].现代农业科技，2015（4）：231–233.

[2] 阎琦，吴艳青，徐景文.鞍山地区罕见暴雨雪天气形成机制初探[A].中国气象学会.中国气象学会2007年年会天气预报预警和影响评估技术分会场论文集[C].中国气象学会：中国气象学会，2007.

[3] 王业修，徐庆喆，战莘晔，等.鞍山地区近十年模式温度预报检验[J].农家参谋，2020（21）：124–125.

责任编辑：黄艳飞