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闽西山区“7·22”极端降水过程中尺度对流特征

冯晋勤 刘铭 蔡菁

冯晋勤, 刘铭, 蔡菁. 闽西山区“7·22”极端降水过程中尺度对流特征. 应用气象学报, 2018, 29(6): 748-758. DOI: 10.11898/1001-7313.20180610..
引用本文: 冯晋勤, 刘铭, 蔡菁. 闽西山区“7·22”极端降水过程中尺度对流特征. 应用气象学报, 2018, 29(6): 748-758. DOI: 10.11898/1001-7313.20180610.
Feng Jinqin, Liu Ming, Cai Jing. Meso-scale convective characteristics of '7·22' extreme rain in the west mountainous area of Fujian. J Appl Meteor Sci, 2018, 29(6): 748-758. DOI:  10.11898/1001-7313.20180610.
Citation: Feng Jinqin, Liu Ming, Cai Jing. Meso-scale convective characteristics of "7·22" extreme rain in the west mountainous area of Fujian. J Appl Meteor Sci, 2018, 29(6): 748-758. DOI:  10.11898/1001-7313.20180610.

闽西山区“7·22”极端降水过程中尺度对流特征

DOI: 10.11898/1001-7313.20180610
资助项目: 

中国气象局预报员专项项目 CMAYBY2014-034

中国气象局关键技术集成项目 CMAGJ2015M30

详细信息
    通信作者:

    刘铭, 邮箱: liu_ming719@126.com

Meso-scale Convective Characteristics of "7·22" Extreme Rain in the West Mountainous Area of Fujian

  • 摘要: 2015年7月22日福建西部山区经历了一次罕见的极端降水过程,6 h降水量高达254.9 mm,24 h最大降水量达295.5 mm。利用常规天气资料、自动气象站、卫星云图、风廓线雷达以及多普勒天气雷达资料,分析此次过程的中尺度对流系统的环境条件及结构演变特征。分析表明:低空季风槽北抬减弱后的切变和高空高压之间的南北向槽缓慢向东北移动是此次强降雨的主要影响系统,不稳定能量加大、抬升凝结高度和自由对流高度低、大气可降水量大及中等到弱的垂直风切变形成有利于中尺度对流系统发展的环境条件。中尺度对流系统在发展过程中结构发生改变,由线状对流伴随层云(TL/AS)的结构转变为静止后向建立的中尺度对流系统,极端降水出现在静止后向传播阶段。高空冷空气入侵,低空西南急流加强并伴风速辐合,冷暖空气交汇导致中尺度对流系统加强发展,边界层西南气流在有利的喇叭口地形作用下加强抬升,北上受到山脉阻挡形成小涡旋,西北侧对流单体移入后不断加强,对流单体的移动方向和传播方向相反,中尺度对流系统形成静止后向传播,产生列车效应,出现极端降水。
  • 图  1  2015年7月21日20:00—22日20:00龙岩降水量分布(单位:mm)

    Fig. 1  Observed precipitation at Longyan from 2000 BT 21 Jul to 2000 BT 22 Jul in 2015(unit:mm)

    图  2  2015年21日20:00—22日20:00连城、培田及文亨3站小时降水量柱形图

    Fig. 2  Hourly precipitation at Liancheng, Peitian and Wenheng from 2000 BT 21 Jul to 2000 BT 22 Jul in 2015

    图  3  2015年7月21—22日中尺度对流系统龙岩雷达组合反射率因子演变(黑色圆圈代表强中心)

    Fig. 3  Evolution of MCS in the composite reflectivity of Longyan radar from 21 Jul to 22 Jul in 2015

    图  4  2015年7月22日01:33,02:03和02:34龙岩雷达0.5°仰角反射率因子(填色)

    (02:03和02:34叠加02:00和03:00降水量(数字),单位:mm)

    Fig. 4  The reflectivity(the shaded) of Longyan radar with 0.5° elevation at 0133 BT, 0203 BT and 0234 BT 22 Jul 2015

    (0203 BT and 0234 BT superpose 0200 BT, 0300 BT hourly precipitation(the number), unit:mm)

    图  5  2015年7月22日09:54龙岩雷达组合反射率因子(a)、2.4°(b)及3.4°(c)仰角径向速度

    Fig. 5  Composite reflectivity(a) and velocity of Longyan radar with the elevation of 2.4°(b), 3.4°(c) at 0954 BT 22 Jul 2015

    图  6  2015年7月22日01:36—03:18武平风廓线雷达风场随高度变化

    Fig. 6  Wind vector of Wuping wind-profiling radar from 0136 BT to 0318 BT on 22 Jul 2015

    图  7  2015年7月22日09:00连城地面风场

    (填色为地形)

    Fig. 7  Surface wind field of Liancheng at 0900 BT 22 Jul 2015

    (the shaded denotes terrain)

    表  1  2015年7月21—22日赣县、河源和厦门探空站环境参数

    Table  1  Enviromental parameters of Ganxian, Heyuan and Xiamen from 21 Jul to 22 Jul in 2015

    时间 站点 对流有效位能/(J·kg-1) 对流抑制能量/(J·kg-1) 抬升凝结高度/hPa 自由对流高度/hPa 地面到500 hPa垂直风切变/(m·s-1)
    21T08:00 赣县 318.9 18.3 963.3 791.3 5.55
    河源 27.9 1.4 988.7 962.7 5.46
    厦门 2130.8 3.0 972.0 952.0 13.96
    21T20:00 赣县 655.7 50.0 947.1 817.1 7.03
    河源 425.3 9.2 983.5 897.5 10.60
    厦门 1340.3 3.3 973.8 947.8 11.10
    22T08:00 赣县 501.8 38.5 946.2 808.2 6.00
    河源 603.2 8.2 976.9 926.9 4.51
    厦门 923.9 1.6 981.9 957.9 6.02
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  • [1] MacGorman D R, Morgenstern C D.Some characteristics of cloud-to-ground lightning in mesoscale convective systems.J Geophys Res, 1998, 103(D12):14011-14023. doi:  10.1029/97JD03221
    [2] Schumacher R S, Johnson R H.Organization and environmental properties of extreme-rain-producing mesoscale convective systems.Mon Wea Rev, 2005, 133(4):961-976. doi:  10.1175/MWR2899.1
    [3] Schiesser H H, Houze Jr, Huntrieser H.The mesoscale structure of severe precipitation systems in Switzerland.Mon Wea Rev, 1995, 123:2070-2097. doi:  10.1175/1520-0493(1995)123<2070:TMSOSP>2.0.CO;2
    [4] Parker M D, Johnson R H.Organizational modes of midlatitude mesoscale convective systems.Mon Wea Rev, 2000, 128:3413-3436. doi:  10.1175/1520-0493(2001)129<3413:OMOMMC>2.0.CO;2
    [5] 王晓芳, 汪小康, 徐桂荣.2010年长江中游梅雨期β中尺度系统环境特征的分析.高原气象, 2013, 32(3):750-761. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/gyqx201303014
    [6] 王晓芳, 崔春光.长江中下游地区梅雨期线状中尺度对流系统分析Ⅰ:组织类型特征.气象学报, 2012, 70(5):909-923. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qxxb201205001
    [7] 易笑园, 李泽椿, 孙晓磊, 等.渤海西岸暴雨中尺度对流系统的结构及成因.应用气象学报, 2011, 22(1):23-34. doi:  10.3969/j.issn.1001-7313.2011.01.003
    [8] 岳治国, 梁谷, 李燕, 等.陕西渭北带状中尺度对流雷达回波统计特征.气象, 2010, 36(6):66-72. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qx201006010
    [9] 孙继松, 雷蕾, 于波, 等.近10年北京地区极端暴雨事件的基本特征.气象学报, 2015, 73(4):609-623. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qxxb201504001
    [10] 袁美英, 李泽春, 张小玲.东北地区一次短时大暴雨β中尺度对流系统分析.气象学报, 2010, 68(1):125-136. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qxxb201001013
    [11] 张家国, 周金莲, 谌伟, 等, 大别山西侧极端降水中尺度对流系统结构与传播特征.气象学报, 2015, 73(2):291-304. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qxxb201502006
    [12] 何立富, 陈涛, 周庆亮, 等.北京"7.10"暴雨β-中尺度对流系统分析.应用气象学报, 2007, 18(5):655-665. doi:  10.3969/j.issn.1001-7313.2007.05.010
    [13] 陈明轩, 王迎春, 肖现, 等.北京"7.21"暴雨雨团的发生和传播机理.气象学报, 2013, 71(4):569-592. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=qxxb201304001
    [14] 苏爱芳, 孙景兰, 谷秀杰, 吕晓娜, 陈渭民.河南省对流性暴雨云系特征与概念模型.应用气象学报, 2013, 24(2):219-229. doi:  10.3969/j.issn.1001-7313.2013.02.010
    [15] 孔期, 郑永光, 陈春艳.乌鲁木齐7·17暴雨的天气尺度与中尺度特征.应用气象学报, 2011, 22(1):12-22. doi:  10.3969/j.issn.1001-7313.2011.01.002
    [16] 王瑾, 蒋建莹, 江吉喜."7·18"济南突发性大暴雨特征.应用气象学报, 2009, 20(3):295-302. doi:  10.3969/j.issn.1001-7313.2009.03.005
    [17] 冯晋勤, 童以长, 罗小金.一次中-β尺度局地大暴雨对流系统的雷达回波特征.气象, 2008, 34(10):50-54. doi:  10.7519/j.issn.1000-0526.2008.10.007
    [18] Corfidi S F, Merritt J H, Fritsch J M.Predicting the movement of mesoscale convective complexes.Wea Forecasting, 1996, 11:41-46. doi:  10.1175/1520-0434(1996)011<0041:PTMOMC>2.0.CO;2
    [19] 俞小鼎.短时强降水临近预报的思路与方法.暴雨灾害, 2013, 32(3):202-209. doi:  10.3969/j.issn.1004-9045.2013.03.002
    [20] Wang H, Luo Y L, Jou B J D.Initiation, maintenance, and properties of convection in an extreme rainfall event during SCMREX:Observational analysis.J Geophys Res, 2014, 119(23):13206-13232. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Conference/9159483
    [21] 赵宇, 裴昌春, 杨成芳.梅雨锋暴雨中尺度对流系统触发和组织化的观测分析.气象学报, 2017, 75(5):700-716. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/qxxb201705002
    [22] 何立富, 陈涛, 孔期.华南暖区暴雨研究进展.应用气象学报, 2016, 27(5):559-569. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20160505&flag=1
    [23] 李真光, 梁必骐, 包澄澜.华南前汛期暴雨的成因与预报问题//华南前汛期暴雨文集.北京: 气象出版社, 1981.
    [24] 孙健, 周秀骥.一次华南暴雨的中尺度结构及复杂地形的影响.气象学报, 2002, 60(3):333-341. doi:  10.3321/j.issn:0577-6619.2002.03.009
    [25] 郭虎, 段丽, 杨波, 等.0679香山局地大暴雨的中小尺度天气分析.应用气象学报, 2008, 19(3):265-275. doi:  10.3969/j.issn.1001-7313.2008.03.002
    [26] 叶成志, 潘志祥, 刘志雄, 等."03.7"湘西北特大致洪暴雨的触发机制数值研究.应用气象学报, 2007, 18(4):468-478. doi:  10.3969/j.issn.1001-7313.2007.04.007
    [27] 吴恒强.海南岛地形造成的绕流效应对粤桂南部降雨的影响.大气科学, 1983, 7(3):335-340. doi:  10.3878/j.issn.1006-9895.1983.03.12
    [28] 吴洪, 林锦瑞.垂直切变和地形影响下惯性重力波的发展.气象学报, 1997, 55(4):499-505. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=QK199700819421
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-03-26
  • 修回日期:  2018-07-09
  • 刊出日期:  2018-11-30

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