2018年汛期葫芦岛2次副高外围降水过程对比分析
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摘要 利用实况资料对葫芦岛2018年7月2次副高外围降水过程的天气形势、物理量条件等进行对比分析，总结出2次降水过程的异同点，以期为今后类似的降水预报提供参考。
关键词 汛期降水;副热带高压;天气形势;对比分析;辽宁葫芦岛;2018年
中图分类号 P458.1+21 文献标识码 A
文章编号 1007-5739（2019）19-0205-01 開放科学（资源服务）标识码（OSID）
辽宁省地处中纬度地区，汛期主要在7—8月，此时副高脊线北抬至30°N附近，降水常由副高外围扰动引起[1-2]。本文利用常规观测资料、自动加密站数据等资料，对比分析了2018年7月葫芦岛地区连续2次副高外围的降水过程，以期为今后类似的降水预报提供参考。
1 降水实况
2018年7月，葫芦岛市连续出现2次降水过程，第1次过程出现在7日20：00到8日8：00，中心位于葫芦岛南部沿海地区，量级为大到暴雨;全市最大降水量53.8 mm，最大小时雨强为20.2 mm。第2次过程出现在13日20：00到14日8：00，中心位于葫芦岛中部沿海地区，量级为中到大雨;全市最大降水量36.5 mm，最大小时雨强为25.1 mm。
2 环流形势
2.1 第1次降水过程的环流背景与影响系统
7日20：00，500 hPa为“两脊一槽”型。副高脊线位于30°N附近。850 hPa上，在内蒙古与黑龙江交界处有1个低压系统，切变线位于内蒙古—河北一带;在辽宁西部受西南急流影响，中心风速可达14 m/s。地面上，有1个低压系统位于内蒙一带，葫芦岛在低压前部。在8日8：00，500 hPa高空槽明显东移南伸，影响东北一带;副高脊线北抬至35°N附近。850 hPa上，位于内蒙古地区的低压系统北抬，切变线断裂成2条，一条位于内蒙古北部，另一条位于辽宁以西地区;西南急流东移至辽宁中部地区，强度达18 m/s。地面上位于内蒙古地区的低压系统向东北方向移动，葫芦岛位于低压底部。
2.2 第2次降水过程的环流背景与影响系统
13日20：00，500 hPa为“两槽两脊”型。副高脊线呈带状分布，位于35°N附近。葫芦岛受黑龙江北部的低涡以及副高脊线共同影响。850 hPa上，黑龙江北部有1个低压系统，在河北及内蒙古中部地区均存在切变线;在辽宁中部地区存在西南急流，中心风速可达16 m/s。地面上，在黑龙江北部地区有1个低压系统，葫芦岛位于低压底部。14日8：00，500 hPa主要形势无明显变化，仅副高脊线外围584 dagpm线有所南退。850 hPa上，黑龙江北部的低压系统东移;切变线合并加强，移至辽宁省西北部地区;西南急流东移至辽宁中东部地区，中心强度达到20 m/s。地面上，位于黑龙江北部地区的低压系统有所减弱。由于在13日夜间，500 hPa上副高脊线外围584 dagpm线北抬影响兴城市，导致此次降水的中心区域位于中部沿海地区。
2.3 2次过程影响系统的比较
对比分析发现，2次降水过程均由副高外围低层切变线产生，地面位于低压底部，而且主要影响系统沿着584 dagpm线移动。不同点是第1次过程中西南急流位置较第2次过程偏西，对于葫芦岛来说，前者西南急流位置较有利，导致其降水范围及量级均较后者大。
3 动力条件
7月7日20：00，500 hPa以下均为上升运动，中心位于河北省境内;在700 hPa附近有1个明显的辐合中心。在8日8：00，低层转为下沉运动，此时降水趋于结束。
7月13日20：00，低层为上升运动，中心位于辽宁省中东部地区;在500 hPa附近有1个辐合中心，同时150 hPa附近也有1个弱辐合中心。14日8：00，850 hPa以下虽仍为上升运动，但是上升运动较弱，而且850 hPa以上转为下沉运动，此时降水已经结束。
分析说明，第1次过程高、低层配置较好，低层辐合高层辐散，有利于上升运动的加强[3-4];第2次过程高、低层配置较第1次过程差，低层虽是辐合场，但在150 hPa附近仍有1个弱辐合场，表明第2次过程的垂直上升运动条件较第1次过程差。
4 水汽条件
在7日20：00，850 hPa水汽通量中心位于辽宁省西北部地区，中心水汽通量值为16 g/（cm·hPa·s）;同时，通过水汽通量散度场与风场的叠加发现，在辽宁东北部有1个水汽辐合区，此时水汽输送通道已经建立，为葫芦岛地区的降水提供充足的水汽。随着时间的推移，在8日8：00水汽通量的中心移动到辽宁以北的吉林境内，中心强度有所减弱，而且无明显的水汽辐合区，表明此次降水过程东移减弱。 在13日20：00，850 hPa水汽通量中心位于辽宁东北部地区，中心水汽通量值为20 g/（cm·hPa·s）;同时，通过分析水汽通量散度场发现，在辽宁东北部有1个水汽强辐合区，辽西地区也受弱水汽辐合区影响。此时水汽输送通道已经建立，强度较强，但由于水汽输送通道较偏南，对葫芦岛地区影响较小。在14日8：00，850 hPa水汽通量中心强度虽有明显增强，达24 g/（cm·hPa·s），但葫芦岛位于水汽辐散区内。
分析表明，2次过程水汽源地均为南海，而且均有1条明显的东北—西南向水汽输送通道[5]。第1次降水过程水汽通量大值轴线较第2次降水过程偏西，虽然强度较弱，但明显对葫芦岛地区影响更大。
5 不稳定能量条件
使用葫芦岛较近的锦州探空站资料对大气层结状况进行对比分析，從不同时次锦州站探空曲线的变化可见，2次降水过程前后湿层深厚、水汽条件较好。
不同之处在于，第2次降水过程中，湿层厚度较第1次过程薄，湿层厚度不到700 hPa处，但不稳定能量较大。证明第2次短时强降水出现的可能性较第1次大。
6 结论
2次降水过程强度以及落区的差异主要由副高、低空急流位置以及不稳定层结差异导致。2次过程均由副高外围低层切变产生，主要影响系统沿500 hPa 584 dagpm线移动;低层均为上升运动，但高层条件有所差异。2次过程水汽源地均为南海，850 hPa西南急流建立且存在东北—西南向水汽输送通道，其位置对降水量级有较大影响。通过探空资料发现，2018年7月7日降水过程湿层较厚，垂直风切变较大，但不稳定能量较小;而13日过程湿层厚度较薄，垂直风切变较小，但不稳定能量较大。
7 参考文献
[1] 王遵娅，丁一汇.中国雨季的气候学特征[J].大气科学，2008，32（1）：1-13.
[2] 陈传雷，孙欣，李玉鸣，等.2010年辽宁主汛期暴雨过程副高、急流及层结特征分析[J].气象科技，2013，41（1）：146-152.
[3] 张芹，王文波，杨萌，等.2012年7月山东接连两次大暴雨过程对比分析[J].暴雨灾害，2013，32（1）：62-70.
[4] 张健恺，刘欣，隆霄，等.2008年7月31日辽宁暴雨的中尺度分析[J].兰州大学学报（自然科学版），2013，49（1）：56-62.
[5] 傅朝，刘维成，杨晓军，等.强对流临近预警中集合预报成员的即时分析：以陇东一次暴雨过程ECMWF集合预报应用为例[J].高原气象，2019，38（1）：143-155.
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