【济宁市“8.17”暴雨天气分析与数值预报检验】 山东省济宁市天气

  摘要利用常规天气图,从大尺度环流背景和降水天气影响系统方面,分析2009年8月17日发生在山东省济宁市的一次暴雨天气过程的成因。重点对数值预报产品进行对比分析检验。结果表明:济宁市“8·17”暴雨发生在副热带高压南退过程中西北边缘的5 880 gpm线附近,低层切变线北侧的偏北气流带来的冷空气触发了高温高湿的不稳定能量的释放,是一次典型的副高边缘的热对流降水。欧洲中心的高层环流形势的预报可参考性较大;T639模式定量降水预报对此次过程预报可参考性不大;在对副高5 880 gpm线边缘的热对流降水预报时,日本传真图降水量级的预报仅作为参考,但不能用其量级直接预报降水。   摘要利用常规天气图,从大尺度环流背景和降水天气影响系统方面,分析2009年8月17日发生在山东省济宁市的一次暴雨天气过程的成因。重点对数值预报产品进行对比分析检验。结果表明:济宁市“8·17”暴雨发生在副热带高压南退过程中西北边缘的5 880 gpm线附近,低层切变线北侧的偏北气流带来的冷空气触发了高温高湿的不稳定能量的释放,是一次典型的副高边缘的热对流降水。欧洲中心的高层环流形势的预报可参考性较大;T639模式定量降水预报对此次过程预报可参考性不大;在对副高5 880 gpm线边缘的热对流降水预报时,日本传真图降水量级的预报仅作为参考,但不能用其量级直接预报降水。
  关键词“8·17”暴雨;副高;数值预报;山东济宁
  关键词“8·17”暴雨;副高;数值预报;山东济宁
  中图分类号P457.6文献标识码A文章编号 1007-5739(2012)08-0020-01
  中图分类号P457.6文献标识码A文章编号 1007-5739(2012)08-0020-01
  山东省济宁市地处中纬度,属于暖温带大陆性季风气候,四季分明。受副高边缘西南气流和低层切变线的共同影响,济宁市2009年8月17日7:00至8月18日7:00,出现了强降水过程,全市有149个站点平均降水93.5 mm,有132个站点降水量超过50.0 mm。此次降水过程具有降雨强度大、时间相对集中、强降水局地性强的特点。该文利用常规天气图和数值预报产品等资料对该过程进行综合分析,重点讨论各数值预报对此次过程的预报检验,可为今后的数值预报参考提供帮助。
  山东省济宁市地处中纬度,属于暖温带大陆性季风气候,四季分明。受副高边缘西南气流和低层切变线的共同影响,济宁市2009年8月17日7:00至8月18日7:00,出现了强降水过程,全市有149个站点平均降水93.5 mm,有132个站点降水量超过50.0 mm。此次降水过程具有降雨强度大、时间相对集中、强降水局地性强的特点。该文利用常规天气图和数值预报产品等资料对该过程进行综合分析,重点讨论各数值预报对此次过程的预报检验,可为今后的数值预报参考提供帮助。
  1大气环流背景及影响系统
  1大气环流背景及影响系统
  5 880 gpm线附近的高空西风槽、低层切变线和地面倒槽在副热带高压(以下简称副高)南退过程中共同影响,是形成“8·17”暴雨的主要原因。副高在8月16日20:00发展至最强,500 hPa处5 880 gpm线从朝鲜半岛移至河南西南部。8月17日8:00 500 hPa西风槽逐步东移到东经110°附近(河套东部),同时副高东退,在山东与河北的交界处700 hPa有一低槽(东北-西南向),济宁市受5 880 gpm线西北侧的西南气流影响,在山东南部—河南—安徽—江苏北部850 hPa上形成一条暖式切变线(东—西向),副高缓慢南压,700 hPa西风槽向东南方向移动,850 hPa切变线北抬,17日20:00,700、850 hPa“人”字形切变线在鲁中地区形成,并向暴雨区输送水汽。山东省850 hPa以下处于负变温区中,由于冷空气侵入,24 h变温4 ℃左右。受冷空气影响,降雨强度增加,随后500 hPa副高西北边缘西南暖湿气流和低层槽后冷空气在鲁中南地区相遇,致使济宁市暴雨出现在8月17日下午到夜间。8月18日8:00,高低层系统东移移出,济宁市降水结束[1-3]。
  5 880 gpm线附近的高空西风槽、低层切变线和地面倒槽在副热带高压(以下简称副高)南退过程中共同影响,是形成“8·17”暴雨的主要原因。副高在8月16日20:00发展至最强,500 hPa处5 880 gpm线从朝鲜半岛移至河南西南部。8月17日8:00 500 hPa西风槽逐步东移到东经110°附近(河套东部),同时副高东退,在山东与河北的交界处700 hPa有一低槽(东北-西南向),济宁市受5 880 gpm线西北侧的西南气流影响,在山东南部—河南—安徽—江苏北部850 hPa上形成一条暖式切变线(东—西向),副高缓慢南压,700 hPa西风槽向东南方向移动,850 hPa切变线北抬,17日20:00,700、850 hPa“人”字形切变线在鲁中地区形成,并向暴雨区输送水汽。山东省850 hPa以下处于负变温区中,由于冷空气侵入,24 h变温4 ℃左右。受冷空气影响,降雨强度增加,随后500 hPa副高西北边缘西南暖湿气流和低层槽后冷空气在鲁中南地区相遇,致使济宁市暴雨出现在8月17日下午到夜间。8月18日8:00,高低层系统东移移出,济宁市降水结束[1-3]。
  2数值预报检验分析
  2数值预报检验分析
  2.1欧洲中心预报分析
  2.1欧洲中心预报分析
  欧洲中心数值预报分析,8月15日20:00欧洲中心起报的8月17日20:00 500 hPa高度场与实况对比分析(图1),副高位置与实况比较一致,槽的强度较实况略弱,副高西伸位置略偏东。预报700 hPa上风场为西到西南气流,实际有弱的东北西南向切变,预报济宁市上空850 hPa为西北气流,微偏北有切变,而实际切变线位于鲁西到河南南部一带。总体上,预报与实际吻合度较高,只是低层的切变线未报出,与实际存在较大差异[1-3]。
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  从8月15日20:00起预报的850 hPa风场上看,气旋式切变在河南、安徽以及江苏中部一带,辐合中心在河南中部,略偏南。从降水格点预报上看48 h 4~8 mm小雨量级,24 h预报的22 mm左右中雨量级,与实况相比,明显偏小。T639模式定量降水预报对此次过程预报可参考性不大[4-5]。
  从8月15日20:00起预报的850 hPa风场上看,气旋式切变在河南、安徽以及江苏中部一带,辐合中心在河南中部,略偏南。从降水格点预报上看48 h 4~8 mm小雨量级,24 h预报的22 mm左右中雨量级,与实况相比,明显偏小。T639模式定量降水预报对此次过程预报可参考性不大[4-5]。
  2.3日本传真图降水预报
  2.3日本传真图降水预报
  2009年8月16日8:00起报的JFSAS04图(图2a),预报鲁西地区为8月17日8:00至18日8:00的降水中心,济宁市降水量10~30 mm,与实际相符。8月17日8:00预报鲁东南地区为8月17日20:00至8月18日8:00的降水中心,济宁市降水量5~10 mm(图2b),济宁市这一时段降水较弱与预报较为吻合[1-3]。由此可见,对于此次降水,日本的预报量级明显小于实况,并且误差越大,可参考性较小。
  2009年8月16日8:00起报的JFSAS04图(图2a),预报鲁西地区为8月17日8:00至18日8:00的降水中心,济宁市降水量10~30 mm,与实际相符。8月17日8:00预报鲁东南地区为8月17日20:00至8月18日8:00的降水中心,济宁市降水量5~10 mm(图2b),济宁市这一时段降水较弱与预报较为吻合[1-3]。由此可见,对于此次降水,日本的预报量级明显小于实况,并且误差越大,可参考性较小。
  3结论
  3结论
  (1)济宁市“8·17”暴雨发生在副热带高压南退过程中西北边缘的5 880 gpm线附近,低层切变线北侧的偏北气流带来的冷空气触发了高温高湿的不稳定能量的释放,是一次典型副高边缘的热对流降水,降水强度大,持续时间短。
  (1)济宁市“8·17”暴雨发生在副热带高压南退过程中西北边缘的5 880 gpm线附近,低层切变线北侧的偏北气流带来的冷空气触发了高温高湿的不稳定能量的释放,是一次典型副高边缘的热对流降水,降水强度大,持续时间短。
  (2)欧洲中心的高层环流形势的预报可参考性较大,高度重视副高5 880 gpm线动向及位置,充分考虑副高边缘的高温高湿不稳定特点。
  (2)欧洲中心的高层环流形势的预报可参考性较大,高度重视副高5 880 gpm线动向及位置,充分考虑副高边缘的高温高湿不稳定特点。
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  (4)在对副高5 880 gpm线边缘的热对流降水预报时,日本传真图降水量级的预报仅作参考,但不能用其量级直接预报降水。
  (4)在对副高5 880 gpm线边缘的热对流降水预报时,日本传真图降水量级的预报仅作参考,但不能用其量级直接预报降水。
  4参考文献
  4参考文献
  [1] 张杰,张艳,亓翠云,等.一次区域性大暴雨过程的成因分析[J]. 山东气象,2010,30(1):5-9.
  [1] 张杰,张艳,亓翠云,等.一次区域性大暴雨过程的成因分析[J]. 山东气象,2010,30(1):5-9.
  [2] 张杰,张艳,贾汉奎,等.鲁中山区一次区域性暴雨过程分析[J]. 安徽农业科学,2010(4):1952-1954.
  [2] 张杰,张艳,贾汉奎,等.鲁中山区一次区域性暴雨过程分析[J]. 安徽农业科学,2010(4):1952-1954.
  [3] 张杰,贾汉奎,徐学义,等. 一次区域性大暴雨过程分析[C]// 中国气象学会.第27届中国气象学会年会灾害天气研究与预报分会场论文集.北京:[出版者不详],2010.
  [3] 张杰,贾汉奎,徐学义,等. 一次区域性大暴雨过程分析[C]// 中国气象学会.第27届中国气象学会年会灾害天气研究与预报分会场论文集.北京:[出版者不详],2010.
  [4] 曹钢锋,张善君,朱官忠,等.山东天气分析与预报[M].北京:气象出版社,1988.
  [4] 曹钢锋,张善君,朱官忠,等.山东天气分析与预报[M].北京:气象出版社,1988.
  [5] 张少林,王俊,周雪松,等.山东“7·18”致灾暴雨成因分析[J].气象科技,2009,37(5):5-6.
  [5] 张少林,王俊,周雪松,等.山东“7·18”致灾暴雨成因分析[J].气象科技,2009,37(5):5-6.

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