太行山地形影响下的极端短时强降水分析

摘要

2015年8月2日午夜和2011年8月9日前半夜,在两种不同天气系统背景下太行山东麓都出现了小时雨量超过50mm的极端短时强降雨天气,两次过程都是雷暴先在太行山区触发加强,在下山的两个小时先后在丘陵站平山和山前平原站石家庄市区产生极端短时强降水.利用常规探测资料、地面加密观测资料、多普勒天气雷达资料,对不同天气系统背景下太行山特殊地形影响的极端短时强降水成因进行分析.结果表明:极端短时强降水形成机制除大尺度环流形势提供大范围的水汽条件、不稳定层结和天气尺度系统造成的辐合上升运动外,主要和边界层偏东风与地形的作用有关,偏东气流被南北向的太行山地形强迫抬升,且与下山雷暴出流形成中尺度辐合线触发新的雷暴,雷达回波呈现后向传播特征和列车效应造成局地极端短时强降水.不同天气系统强迫下,太行山特殊地形对雷暴发展作用不同.偏西气流引导下,下山雷暴出流加快且与山前偏东风的辐合加强,陆续在丘陵区和山前平原触发对流与下山雷暴合并加强造成极端短时强降水;而东北气流引导下,太行山东坡对东北冷湿回流有阻挡积聚作用,东北偏北来的雷暴出流边界西端在迎风坡上强迫抬升使雷暴触发并加强,东北气流遇山后发生气旋性偏转使雷暴出流转向东南下山,与平原的偏东风辐合加强,造成丘陵区和山前平原的总降雨时间更长、降雨总量更大.