2012年相似环流背景下山西暴雨过程对比分析

摘要

利用常规和非常规气象观测资料,针对2012年山西境内出现的两次相似环流背景下的暴雨过程进行流型配置、物理量诊断、卫星、雷达、GPS/MET资料的综合分析.发现:两次暴雨过程均发生在副高进退的环流背景下,两次暴雨过程槽、脊、涡位置接近,阻塞高压和冷涡强度相当.不同的是,"7·21"区域性暴雨过程与贝加尔湖冷涡相配合的冷中心更强,"7·27"局地暴雨过程5880gpm线的位置更偏北.分析结果表明:(1)副高特征线位置和热力不稳两项有利条件决定了"7·27"局地强对流的特征,但α中尺度对流系统的欠缺、触发对流发生的系统尺度小以及对流发生环境的动力条件差,决定了"7·27"暴雨过程的局地性.(2)深厚湿层维持时间长是"7·21"区域性暴雨过程的水汽条件特征;整个降水过程湿层浅薄是"7·27"局地暴雨过程的水汽条件特征.(3)"7·21"区域性暴雨过程,山西境内共有14个云顶亮温为-53℃的β中尺度对流云团活动,其中8个β中尺度对流云团的生成发展与合并对造成山西北部区域性暴雨的M.CS的形成、发展有贡献;"7·27"局地暴雨过程,山西境内主要有5个β中尺度对流云团活动,其中4个β中尺度对流云团的生成发展与合并对造成临县大暴雨的MβCS的形成、发展有贡献.(4)两次暴雨过程,α或β中尺度切变线云系上均有γ中尺度特征,α或β中尺度切变线云系在发展阶段,均有多个具有独立回波核的对流单体有组织的排列组成,各对流单体的水平尺度均为γ中尺度.不同的是"7·27"暴雨过程强对流单体伸展的高度更高,局地强降水的强度更强.(5)"7·21"暴雨过程,-53℃的冷云盖明显超前雷达回波＞45dBZ的切变线云系或冷锋云系,强降水出现在TBB≤-53℃等值线后部梯度的大值区;"7·27"暴雨过程,40dBZ的雷达回波覆盖区与-53℃的云顶亮温区相重叠,强对流暴雨出现在40dBZ雷达回波覆盖区与-53℃云顶亮温区相重叠的区域.相似环流背景下,同样是强对流降水暴雨过程,500hPa以下温度直减率的大小决定了局地强降水的强弱.水汽锋的形成及其位置是暴雨起报和暴雨落区预报的一个很好参考指标,利用水汽锋不但能防止漏报,而且可以有效地减少空报.