2016年5月湖南2次暖区降水成因分析及预报着眼点

【摘要】：2016年以来,湖南灾害性天气频发,降水明显偏多,截止5月底湘南降水较历史同期偏多4-8成。其中5月4日夜间,永州、郴州等地遭受暴雨突然袭击,4日20时-5日08时,湖南省内共有113个自动站降水超过50毫米降水,21个站超过100毫米,其中道县、宁远两个国家站降水也分别达到169.9毫米、114.7毫米,强降水使得上述地区多处低洼处被水淹,农作物、水产养殖损失严重,给社会运行及人民财产均造成了巨大损失。该次降水,湖南受上下一致西南风控制,暖区降水特点明显,而数值预报模式对于此次过程的预报能力明显不足,然而,5月1日同样在上下一致偏南风气流下,仅湘中出现局地阵性降雨,为什么在看似相同的天气形势下,降水强度存在明显的差异,暖区降水强度与落区预报,是目前预报工作中的难点。为了全面了解暖区降水特点及探讨模式在该类过程中的可预报性,本文利用常规观测资料、地面自动站资料、EC和T639数值模式资料以及部分FY2G卫星资料、NCEP1°*1°逐6小时再分析资料,着重对2016年5月4日暖区暴雨发生的环流背景、环境条件、中尺度特征及其触发机制进行分析。同时,通过对比分析2016年5月1日局地暖区弱降水过程,来探讨不同强度暖区降水发生发展的条件以及预报着眼点。分析结果表明:2016年5月4日湘东南的暖区暴雨出现在地面辐合线附近,低槽维持在湘西上空,700h Pa和850h Pa有低空急流发展,冷槽、暖脊及地面辐合线位置均较接近,特别是925h Pa有超低空急流发展,为强降水提供了充足的水汽条件。2016年5月1日的降水出现在低层急流出口左前侧、冷槽暖脊之间,辐合线附近,但此次过程影响范围小,且在14时之后趋于结束,这是因为该次过程降水的触发条件较弱,低槽位置偏北,且水汽的辐合较弱所致;同时槽的经向度较小,中低层为一致偏南风,此外,垂直风切变和CAPE值较小,没有明显的动力和热力抬升条件,这也是该次过程没有得以发展的原因之一。除了天气形势和环流背景差异外,各类物理量指标的变化也能为暖区降水的预报提供一定的指示意义,从水汽条件看,比湿在14g/kg附近,达到湖南暴雨所需要的水汽条件,但4日水汽辐合条件明显强于1日;从动力条件来看,1日200h Pa以下为弱正涡度平流,4日正涡度250h Pa存在30s-1的正涡度中心,有利于涡旋发展,增强上升运动;从特征指数来看,在2次过程中,K指数均较大,基本都达到湖南发生强降水的阈值(K35),如果仅从K指数来分析预报可能难以把握强降水的落区,相对而言,SI指数对强降水的指示意义更强。从模式的可预报性来看,对于4日的环流形势,模式预报的槽位置偏北,经向度偏小,从降水强度和落区预报来看,模式也有较大偏差。通过归纳湖南暖区降水预报存在以下四个难点:(1)降雨局地性强,降雨量级难以把握;(2)暖区降雨、强降雨的预报各家数值预报模式预报能力弱;(3)暖区暴雨的主要影响系统与触发系统及其气象要素的特征,相关研究较少;(4)江南暖区暴雨与华南暖区暴雨的发生发展机制是否存在差异,目前仍值得深入研究和探讨。目前,虽然暖区降水预报存在着较大的不确定性,但通过以上分析可知,暖区降水的发生发展还是有迹可循的,初步可以从以下几个着眼点来对湖南本地的暖区降水进行预报预警:(1)当本地处于一致南风下,且天气形势无明显影响系统和触发条件,只考虑地面辐合线、中低层切变线或低槽经过地相对湿度较大地区的阵性降雨;(2)当影响系统明显,可考虑对主要影响时段开展对于数值预报模式的中分析,同时关注各家模式的降雨落区和强度,重点关注是否有冷槽、干线等重要触发系统,且500h Pa高度槽落后温度冷槽;(3)关注能量及各物理量条件,如SI指数、水汽通量散度、负变高等,用于订正判断强降雨落区;(4)关注各家模式的降雨预报及其稳定性,关注影响系统或风场等误差,作好有无降雨、降雨的落区、强度订正。 【作者单位】：湖南省气象台 湖南省湘西自治州气象局
【关键词】：暖区降水 预报指标 模式可预报性
【基金】：湖南省气象局预报员专项-湖南汛期午后对流性降水时空分布特征分析(XQKJ16C015) 中国气象局气象关键技术集成与应用项目-湖南省强天气指数和短期预报方法研究及应用(CMAGJ2015M40)
【分类号】：P426.6;P457.6
【正文快照】： 2016年5月湖南2次暖区降水成因分析及预报着眼点@王青霞$湖南省气象台!长沙400110 @姚蓉$湖南省气象台!长沙400110 @田莹$湖南省气象台!长沙400110 @唐佳$湖南省气象台!长沙400110 @石燕清$湖南省湘西自治州气象局!吉首4160002016年以来,湖南灾害性天气频发,降水明显

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