2016年江淮地区梅汛期首场持续性暴雨的持续原因初探

张红华; 姚秀萍; 高媛; 管琴; 王桂臣

doi:10.16032/j.issn.1004-4965.2018.05.009

2016年江淮地区梅汛期首场持续性暴雨的持续原因初探

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2018.05.009

张红华¹,
姚秀萍^{2, 3, ,},
高媛⁴,
管琴⁵,
王桂臣¹

1.
连云港市气象局，江苏连云港 222006
2.
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室，北京 100081
3.
中国气象局气象干部培训学院，北京 100081
4.
沈阳农业大学，辽宁沈阳 110166
5.
青海省气象局，青海西宁 811000

基金项目:

国家自然科学基金面上项目 41475041

国家自然科学基金面上项目 91637105

中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室重点课题 2014LASW-A03

国家科技支撑计划项目 2015BAC03B06

连云港市社会发展项目 SH1634

江苏省气象局预报员专项 JSYBY201612

详细信息

通讯作者:
姚秀萍，福建省人，博士，教授，主要研究领域：暴雨等灾害性天气动力学。E-mail:yaoxp@cma.gov.cn

中图分类号: P426.62
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出版历程
- 收稿日期: 2017-06-28
- 修回日期: 2018-05-18
- 刊出日期: 2018-10-01

PRELIMINARY ANALYSIS ON THE CAUSES OF THE FIRST PERSISTENT HEAVY RAINFALL IN YANGTZE-HUAIHE RIVER VALLEY IN 2016

1.
Lianyungang Meteorological Bureau, Lianyungang 222006, China
2.
State Key Laboratory of Severe Weather, Chinese Academy of Meteorological Sciences, Beijing 100081, China
3.
China Meteorological Administration Training Center, Beijing 100081, China
4.
Shenyang Agricultural University, Shenyang 110166, China
5.
Qinghai Meteorological Bureau, Xining 811000, China

摘要

摘要: 利用NCEP/NCAR的再分析资料和逐6 h降水实况观测资料，对2016年6月30日—7月6日江淮地区首场持续性暴雨的持续原因进行了初步分析。结果表明，此次持续性暴雨的主雨带位于西太平洋副热带高压(简称西太副高，下同)的西北侧、中低层江淮切变线的南侧，高空急流入口区的右侧，低空急流轴的左前侧；高空强辐散与低空强辐合长时间维持为暴雨的持续提供了有利的动力条件，西风槽前和西太副高外围两个水汽通道为此次暴雨过程提供了充分的水汽，其周期性辐合为暴雨的持续提供了有利的水汽条件；江淮流域上空大气上干冷、下暖湿状态的重复形成，为暴雨的持续提供了足够的能量；江淮切变线附近中尺度低涡的新生、发展和维持为暴雨的持续提供了持续的辐合抬升条件；锋生的周期性增强对降水强度的预报具有一定指示意义。
- 天气学 /
- 暴雨 /
- 持续性 /
- 中尺度低涡 /
- 锋生 /
- 江淮流域
Abstract: Based on NCEP/NCAR 1 °×1 ° reanalysis data and 6-hourly precipitation observation data, this paper analyzes the causes of the first persistent rainstorm in Jianghuai area from June 30 to July 6, 2016. The results show that the precipitation was composed of four heavy rain processes, and the main rain band was located on the northwest side of the western Pacific Subtropical High (WPSH), the south side of a middle- and low-level Changjiang-Huaihe shear line, the south of an upper-level jet stream area, and the north side of a low-level jet. Favorable dynamic conditions were provided by strong divergence in the upper level and strong convergence in the low level. Two water vapor channels in front of the westerly trough and WPSH provided sufficient water vapor for the rainstorm. Favorable moisture conditions were provided by the cycle of moisture convergence. Unstable atmospheric environment formed because it was dry and cold in the upper level and warm and humid in the Huaihe River basin. Sustained convergence and uplifting conditions were provided by the generation, development and maintenance of mesoscale vortexes near the Yangtze Huaihe shear line. Low-level frontogenesis is significant for precipitation forecast.
- synoptics /
- rainstorm /
- persistency /
- mesoscale vortex /
- frontogenesis /
- Yangtze-Huaihe Valley

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图 1 a. 2016年6月30日12时—7月6日00时降水总量区域分布；b. 2016年7月1日00时—7月4日18时江淮流域内(108~122 °E，25~35 °N)逐6 h平均降水量演变; c. 2016年6月30日18时—7月2日18时降水分布；d. 2016年7月3日18时—7月4日18时降水分布。

单位：mm。

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图 2 2016年6月30日12时—7月6日00时200 hPa(a)、500 hPa(b)平均高度场(细实线，单位：dagpm)、槽线(粗实线)；700 hPa(c)、850 hPa(d)平均风场切变线(红实线)和降水量为100 mm以上降水区(阴影部分，单位：mm)

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图 3 2016年6月30日12时—7月6日00时平均的200 hPa散度场(单位：10^-5 s^-1)(粗实线为1 252 dagpm等值线，蓝色阴影为100 mm以上降水区，a)；江淮流域(108~122 °E，25~35 °N)区域平均水汽通量散度-时间剖面与逐6 h降水随时间演变(柱条为6 h降水量, b)；600 hPa以下时间平均水汽通量(矢量，单位：g/(cm·hPa·s))、水汽通量散度(红虚线，单位：g/(cm²·hPa·s))和100 mm以上降水区域(蓝色阴影)(c)；200 hPa(红实线)和850 hPa(蓝实线)时间平均全风速等值线(单位：m/s)和总降水量(蓝色阴影，单位：mm)(d)

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图 4 2016年6月30日12时—7月6日00时江淮流域(108~122 °E，25~35 °N)区域平均锋生函数高度-时间分布图(柱条为6 h降水量)(a)；925 hPa平均锋生函数(b)、925 hPa平均辐散锋生项(c)、925 hPa平均变形锋生项(d)、850 hPa平均变形锋生项(e)、700 hPa平均倾斜锋生分布(f)(等值线，单位：10^-10 K/(s· m))和降水量100 mm以上的区域(蓝色阴影，单位：mm)

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图 5 2016年6月30日12时—7月6日00时沿108~122 °E，36 °N平均经向风(a)高度-时间演变；500 hPa(b)、600 hPa(c)、850 hPa(d)纬度-时间演变(单位: m/s，阴影区为北风)

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图 6 2016年6月30日12时—7月6日00时江淮地区主要天气系统：200 hPa急流(紫色箭头)、850 hPa急流(红色箭头)、700 hPa切变线(深红双实线)、850 hPa切变线(红色双实线)、1 252 dagpm、588 dagpm等值线(黑实线)和降水(绿色阴影)配置

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图 7 2016年6月30日12时—7月6日00时850 hPa平均切变线(红实线)、全风速(黑实线，单位：m/s)、风场(风向杆)和低涡(颜色表示低涡附近站点降水量的最大量级，其中红色表示降水量大于110 mm，品红表示降水量在90~110 mm，青色表示降水量在70~90 mm，蓝色表示降水量在50~70 mm，绿色表示降水量小于50 mm；不同符号表示不同的低涡；同一符号表示同一低涡不同时间的不同位置。)

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图 8 2016年6月30日12时—7月6日00时100 mm以上降水(黑实线，单位：mm)和低涡(同图 7)(a)及逐6 h低涡和降水(b)

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表 1 低涡出现的时间、位置和低涡附近观测站出现的最大6 h降水量

时间	低涡的位置	降水量/mm
30日18时	(117.0 °E, 31.0 °N)	86
1日00时	(111.5 °E, 30.5 °N)	73
1日06时	(113.5 °E, 31.0 °N)	162
1日12时	(115.0 °E, 30.5 °N)	69
1日18时	(119.5 °E, 31.5 °N)	79
2日06时	(113.0 °E, 30.0 °N)	74
2日12时	(113.5 °E, 30.5 °N)	92
2日12时	(117.0 °E, 30.5 °N)	87
2日18时	(116.5 °E, 30.5 °N)	63
2日18时	(120.0 °E, 32.0 °N)	44
3日00时	(119.0 °E, 32.0 °N)	60
3日06时	(120.0 °E, 32.0 °N)	31
3日12时	(116.5 °E, 31.5 °N)	51
3日18时	(113.5 °E, 30.5 °N)	42
4日00时	(115.0 °E, 30.0 °N)	71
4日06时	(118.5 °E, 31.5 °N)	30
4日12时	(114.5 °E, 31.0 °N)	64
4日18时	(116.5 °E, 31.0 °N)	46
4日18时	(117.5 °E, 32.5 °N)	35
5日00时	(114.0 °E, 31.0 °N)	76

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