伍星火 陈晓俊 陈秋 江文杰

摘要：利用ECMWF資料、FY2E资料、常规天气观测资料，从中尺度天气系统、过程大气物理量等多方面，对2018年8月29～30日珠海市的一次强降雨天气过程进行了分析，结果表明：此次强降水过程受南海热带云团和强盛西南季风影响，造成珠海市出现连续的强降雨天气;降水区域上空各层次均存在明显的低涡中心，强降水区域主要位于急流轴的左侧;过程中大气垂直速度较强，不稳定能量充足。

关键词：强降雨;热带云团;垂直运动;大气物理量

中图分类号：P458 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2019）20-0054-03

1引言

2018年8月27～30日，珠海市发生一次连续强降雨天气过程，造成了珠海市多个镇区出现严重的城市内涝、淹积水。本文选取29～30日的强降雨过程，从强降雨概况、大气环流背景、水汽条件、热力条件、垂直运动等方面，对此次过程进行分析，为将来暴雨预报提供有益参考。

2资料与方法

利用ECMWF资料、FY2E资料、多普勒雷达资料，常规天气观测资料，结合日气象资料，利用天气学诊断的方法，对此次天气过程进行分析。

3强降雨过程概述

受南海热带云团和强盛西南季风影响，8月27～30日珠海市出现连续强降雨天气。本次天气过程具有“强降雨区域集中，短时雨强强，累积雨量大”的特点，强降雨区域集中在珠海市的北部。其中，29日8时至30日8时，珠海市普降暴雨到特大暴雨，其中高新区302.2mm，斗门区207 mm，香洲区152.8 mm，达到大暴雨到特大暴雨级别，斗门区乾务镇录得全市最大日降雨量438.9 mm。

4大气环流背景

受副热带高压的阻挡，强盛的西南季风吹向内陆形成阻塞形式，导致其在吹向副热带高压过程中发生气旋性弯曲，最终形成季风低压环流。该低压环流有着深厚、覆盖范围广、稳定少动的特点，在各环流场上均有明显的表现。

4.1 500 hPa

29日08时，中高纬地区呈现出两槽一脊环流形式。高空环流形式显示，东有副热带高压，南有西南季风形成的低涡系统，北有东亚大槽。广东省上空存在着一个明显的低涡环流中心，低涡环流几乎将整个广东省包裹在内，低涡环流的位置是稳定少变的，珠海市正好位于低涡中心的西南侧，处于季风槽前的位置。槽前有着强盛的西南风，有利于将北部湾、南海等海上的暖湿气流往东北方向输送，到达珠海市上空。副热带高压的位置相对靠北，副热带高压脊大致位于30°N，靠近江浙一带，588线已东退到东海海面上，强度较弱，夏季不受副高控制下的地区，天气多为复杂而不稳定（图1）。

4.2中层环流形式

700和850 hpa，存在明显的低涡环流，其环流的中心位置稳定少动（图2）。在低涡环流的西南侧有一条较长的急流轴，低空急流的左侧为主要的上升运动区，珠海市恰好位于急流轴的左侧，这为珠海市产生强降雨提供了有力的动力条件。急流轴的稳定维持，给产生强降雨天气提供稳定而强盛的水汽输送渠道。

5FY2E卫星云图及雷达拼图

卫星云图显示，南海上空存在着一块稠密、厚实、亮自的热带云团，块状云团在靠近海岸线时，受地形的抬升影响，云团得到加强发展，使得局部地区的降雨有所加强Ⅲ（图3）。降雨云团不断地向季风低压中心进行加塞填塞，使得降雨得到较长时间的维持。29日16时珠海市的开普勒雷达回波拼图显示，珠海市中北部一带的降雨回波有着条形、色调橙色、西南偏南走向、反射率基本>40 mm/h的特点，也直观地表明了此次降雨的强度及持续性。

6大气物理量

通过对29日大气物理量的诊断分析，以揭示本次强降雨的特征，为将来的强降雨预报提供有利的参考。

6.1水汽条件

ECMWF中低层湿度资料显示，珠海市29日08时到14时的相对湿度基本上在90%以上（图4）。水汽输送通量表示在单位时间内流经某一单位面积的水汽量，在中低层的水汽通量图上，水汽通量FH都较大，尤其29日14时珠海市的水汽通量值接近30 g/（cm.hPa.s）。同时，水汽输送轴的存在，提供了水汽输送渠道，导致大量来自海上的暖湿水汽刺激大气层结的不稳定（图5）。

6.2能量条件

K指数和MDPI指数可以反映大气层结稳定情况、大气湿度、饱和度等的一个综合性物理量。K指数越大，代表了层结越不稳定，若存在着辐合区，强降雨天气也就更容易出现。珠三角地区后汛期，K指数≥35时较容易出现强对流;K指数为35～30时有可能出现强对流;K指数<30时不容易出现强对流。MDPI指数<1时，较容易出现强对流;MDPI指数为1～1.5时，有可能出现强对流;MDPI指数≥1.5时不易出现强对流…。

29日的ECMWF资料显示，K指数的值基本上都是大于35，14时的指数达到最大，而珠海市出现严重降雨的时间段刚好在29日下午14时到17时。此外，29日对流下冲指数MDPI～1，在14时前后值达到最低为0.4左右（图6）。可见大的K指数和小的MDPI指数，对大气中的不稳定层结有一定的反映。

6.3动力条件

季风低压的西南侧存在着低空急流，低空急流的存在与维持少动，一方面为强降雨的发生输送水汽，导致水平水汽通量的辐合和大气产生不稳定层结;另一方面在低空急流的左侧是主要辐合上升运动区域，珠海市恰好位于急流轴的左侧，为珠海市出现强降水天气提供了较强的上升气流。此外，高层散度Div达到10^-4S-1，呈现辐散，而低层呈现出辐合，在高层辐散、低层辐合的高低空配置下，有利于垂直运动的产生、发展和维持。

7结语

（1）副热带高压强度的维持及位置的少变，导致西南季风吹向华南地区上空时，受到副高的阻挡而不断进行堆积出流，最终在华南上空形成了季风低压环流。珠海市恰好位于低环流里面，季风低压的稳定少动，给珠海市带来了连续性的强降雨天气。

（2）大气垂直上升运动较强，较好的满足强降雨天气产生所需要的动力条件。珠海市位于季风槽前的位置，同时位于中低层急流的左侧，这些区域都是上升运动的集中区域。高层辅散、低层辅合的高低空配置，也有利于对流天气的产生、发展和维持。

（3）有利的水汽条件，为强降雨天气的发生提供了充足的水汽。强盛的西南季风携带着大量来自海上的暖湿气流，不断刺激珠海市上空大气的不稳定层结。

（4）大的K指数和小的MDPI指数，体现了有利的不稳定能量条件，给此次的强降雨天气过程的发生带来了支持。