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1、“海棠”低压造成郑州地区暴雨成因分析 摘要应用常规观测资料、地面自动站观测资料以及若干物理量等对2005年7月22日郑州地区受“海棠”台风倒槽和西风槽的共同影响,出现暴雨、局部大暴雨天气过程中的环流形势特征、水汽条件、动力条件等进行了分析,总结出台风暴雨天气出现的预报着眼点。 关键词台风“海棠”;低压;暴雨成因;河南郑州 2005年7月22日,受“海棠”台风倒槽和西风槽的共同影响,郑州地区出现全区性暴雨、大暴雨天气,其中荥阳强降水主要集中在22日316时,13h降水量达255mm,占总雨量的88%。其中47时和1014时是降水最为集中的时段。现结合环流形势特征、郑州单站物理量及物理场对该次暴雨
2、天气过程的发生、发展机制进行分析。 1环流形势特征 台风“海棠”2005年7月12日在西太平洋上生成,之后向偏西方向移动,14日下午加强成为台风,19日傍晚在福建登陆,迅速减弱热带风暴和低气压,低压中心经过福建、江西最后进入湖南,20日台风倒槽的外围云系开始影响郑州。20日台风减弱为台风倒槽,郑州地区虽然受倒槽北部的偏东气流影响,但并未出现明显降水,到21日在河套西部有西风带系统生成,西风槽和台风倒槽的共同影响以及太平洋副热带高压东撤退北抬,21日夜由于西风槽和台风倒槽的共同影响,郑州地区出现了大暴雨天气。21日20时郑州地区925850hPa低层为一低压系统,这系统在台风西进的过程中表现为东
3、风波特征,在台风变性后表现为台风倒槽。21日约20时郑州高层250hPa为一高压脊,这种垂直结构有利于形成大气的抽吸作用。 毕业 2水汽条件 12日20时开始郑州从地面925hPa到高层200hPa,T-Td4,说明在郑州地区上空有深厚的饱和层,深厚的水汽饱和气层是产生大暴雨的必要条件,它不仅是云中液态水的来源,而且水汽释放具有潜热加热作用1,2。而产生暴雨除气层本身含有丰富的水汽,同时必须有源源不断的水汽供应,输送到云体中去,才能维持其持续发展。由于中高层水汽含量少,水汽的输送主要依靠低层的水汽辐合,从低层水汽通量散度场分析,21日20时至22日8时在河南西部有较强的水汽辐合,21日20时低
4、层水汽通量散度中心值达到-0.03g/s,为此次暴雨的产生提供了很好的水汽条件。 3动力条件 郑州地区均处在垂直上升运动区内,且低层的垂直速度大于高层的垂直速度,这说明在降水初期能量的积聚过程,郑州地区仍处于上升运动区,这种垂直运动在高层有所加强,说明大气在降水发生后暴雨对垂直运动有反馈作用。河南的北中部则为负涡度区,结合垂直速度,说明郑州地区低层是正涡度的辐合上升区,高层为负涡度区,这是典型的天气学强降水的垂直模型,这也预示着有暴雨天气出现。郑州地区850hPa低空均处在辐合区的辐合中心内到300hPa高空的辐散大于低层的辐合,这就形成了强烈的抽气作用,这种上下耦合的抽气作用符合暴雨产生发展的重要条件。强烈的垂直运动条件是产生暴雨必备的条件之一,当水汽条件具备后,还要有使水汽冷却凝结的条件3,4。7月21日20时至22日8时郑州市上空的垂直运动速度及涡度和散度的辐合、辐散情况是:7月21日20时,大气已演变为低层辐合、高层辐散,且整层大气均为上升运动,在过程开始前,郑州地区上空低层的垂直上升运动强度大于高层,低层强烈的上升运动,将低空充沛水汽抬升到一定的高度,更有利于水汽的凝结。到22日8时,不仅低层上升运动达到很强,且高层大气的上升运动也达到很大强度,使得郑州地区上空整层大气都处于强烈抬升状态,导致降水强度加大,使降水得以维持。
“海棠”低压造成郑州地区暴雨成因分析
