王晓红

摘 要 2013年8月22-23日郴州市受12号台风“潭美”影响，全市普降暴雨。由此，应用大气探测资料、天气图、卫星云图及有关物理量并结合数值预报及本地的天气气候特点，分析本次暴雨的形成原因。

关键词 台风“潭美”；暴雨分析

中图分类号：P444 文献标志码：A 文章编号：1673-890X（2014）27--05

1 台风暴雨概况

受台风“潭美”的影响，2013年8月22日8：00—23日16：00，湖南省郴州市出现近六年来（2008-2013）平均降水量最大、灾情最严重的一次暴雨天气过程。全市自动雨量站有390个站出现降水，其中大雨8站、暴雨118站、大暴雨224站、特大暴雨34站。受灾人口416 972人，紧急转移34 441人，倒塌房屋351间，损坏174间。农作物受灾面积56 506.2 hm2，其中成灾9 105.9 hm2、绝收1 655.8 hm2。造成直接经济损失39 452万元。

2 天气形势分析

2.1 500 hPa高空天气形势分析

21日08：00台风在台湾东部洋面上，副高在台风北部，台风在副高的阻挡下西移（图1）。22日08：00台风已进入福建中部地区，郴州市已处台风外围急流中，郴州市开始降水（图2）。22日20：00台风已进入江西中部，郴州市已完全处于台风中心范围内，郴州市强降水（图3）。23日08：00已进入湖南省中南部郴州市北部，郴州市依然强降水（图4）。23日20：00台风已移出郴州市，郴州市由北风转南风，郴州市16：00降水基本停止。整个过程郴州市一直处于台风前行的左前方，对产生强降水十分有利。

2.2 台风路径预报分析

8月17日8：00，“潭美”在台湾东南部洋面上开始生成编号，中央台于08月18日14：40开始发布潭美台风快讯，从浙江省台风路径实时发布系统19日14：00预报图（图5）也可以看出，此时就已经预报“潭美”22-23日将在福建登陆。

21日06：00中央台发布的“潭美”台风快讯明确指出将于21日夜间到22日凌晨在福建晋江到霞浦一带沿海登陆，预计登陆时强度为台风，登陆后将继续向西偏北方向移动，强度逐渐减弱。见中央气象台21日06：00发布的台风路径图（图6）。从21日08：00浙江省台风路径实时发布系统预报图（图7）也可以看出台风第二天将影响郴州市。

从浙江省台风路径实时发布系统23日14：00预报图（图8）可以看出“潭美”从生成到取消编号的实时路径图。8月17日8：00，“潭美”在台湾东南部洋面上开始生成编号，中央气象台于8月18日14：40开始发布“潭美”台风快讯，20日22：00在距离台湾省台北市东偏南方向约545 km的西北太平洋洋面上发展成为台风，8月22日02：40前后在福建省福清市沿海登陆，登陆时仍为台风，之后穿过福建中部地区，于22日16：00进入江西省南丰县境内，此时减弱为热带风暴，23日05：00位于江西省安福县境内，此时已进一步减弱为热带低压，23日07：00从攸县北部进入湖南，经衡阳、邵阳、永州并在24日凌晨移出湖南省。23日17：00中央气象台对其停止编号。

2.3 地面天气形势分析

21日08：00（图9）台风在台湾东部洋面上，高压区在台风北部，台风受其阻挡西移。22日02时40分前后台风在福建省福清市沿海登陆（图10），北高南低形势非常明显，郴州市已处台风外围环流中。22日08：00（图11）台风已进入福建中部，郴州市已受台风影响。随着台风的西行，郴州市最东边的桂东22日7：00开始降水，9：00开始强降水，最西部的嘉禾9时开始降水，14：00开始强降水。此后地面图上台风西行，北高南低形势一直维持，直到23日16：00之后郴州市降水基本停止这种形势依然维持，见23日14：00地面图（图12）。

3 水汽条件分析

一次特大暴雨的产生往往需要有充足的水汽来源。12号台风“潭美”七级风圈半径330 km，10级风圈半径为90 km，登陆时仍为台风，中心附近最大风力有12级（35 m/s），中心最低气压为958 hPa。不但本身携带着大量水汽，还北有副高边缘的东风气流带来了水汽，南有南海季风带来水汽，含水量比较大。从850 hPa形势图分析，22日08：00（图13）、22日20：00（图14）、23日08：00（图15）也可以看出台风北部副高边缘的东风气流和南部南海季风都很强，偏东气流最大达24 m/s，偏西气流最大达16 m/s，说明台风水汽辐合一直都比较强，为台风暴雨输送了大量的水汽。从22日20：00卫星云图与500pha高空图综合图（图16）也可以看出“潭美”外围云系与副高边缘的东风急流和南海季风槽相结合导致较强水汽输送的特征非常明显。

“潭美”22日02时40分前后在福建省中部福清市沿海登陆强度仍为台风，见22日03：00“潭美”登陆时的卫星云图（图17）。22日06：00位于福建省永泰县境内，登陆后历经3 h由台风减弱为强热带风暴。22 日21：00位于江西省永丰县境内，历经15 h由强热带风暴减弱为热带风暴。23 日 05：00位于江西省安福县境内，历经8 h由热带风暴减减弱为热带低压。23日14：00位于湖南省祁东县境内仍为热带低压。这说明“潭美”登陆后强度减弱慢，东风气流与南海季风相互作用，形成的气旋性环流长时间维持，水汽辐合一直都比较强，激发中尺度强降水系统不断发生，导致湘东南出现持续性强降水。从相应的卫星云图变化也能看出台风减弱慢，从23日10：00卫星云图（图18）可以看出此时南部的云系与登陆时相比没减弱多少，长时间的、大量的强降水云系维持，造成了湘东南持续性暴雨。

4 物理量分析

4.1 水汽条件物理量分析endprint

从850 hPa形势图分析，19日20：00开始相对湿度大于80%，22日20：00大于90%。温度露点差22日08：00为2.3 ℃，23日8：00为1.9 ℃。水汽通量21日8：00开始加强，22日08：00最大达26（g/cm.hPa.s）的高值，可见水汽向郴州市输送很强。水汽通量散度22日08：00开始加强，22日20：00和23日08：00达-20（10-8g/cm2.hPa.s），可见郴州市水汽辐合很强。

4.2 动力条件物理量分析

郴州市850 hPa位势高度22日08：00为141位势什米，23日08：00为137位势什米，由此可见郴州市气压低，辐合强。22日08：00郴州市涡度、散度开始加强，散度22日20：00达-160（10-6/s），涡度23日08：00达80（10-5/s），说明气流辐合强。从垂直速度看，22日20：00最大为-48（10-2 pa/s），可见郴州市气流上升也很强。郴州市从19日08：00起一直处K指数大值区，在36 ℃ 附近，最大为40 ℃，说明大气层不稳定。从郴州市22日08：00探空图（图19）可见，郴州市上干下湿，从上至下均为不稳定能量区，K指数为38，沙氏指数-0.7，不稳定能量EK为3760.6，由此可见郴州市不稳定能量极强。

4.3 地面单站要素

郴州市23日08：00相对湿度为89%，温度露点差为1.9 ℃，本站气压为974.2 hpa，水气压为26.2hpa，由此可见郴州市水汽饱和，辐合强。说明郴州市已具备产生强降水的水汽条件和动力条件。

5 雷达回波分析

强回波开始出现时间是22日10：00，郴州市安仁县出现45dbz回波，实况安仁豪山乡10：00—11：00 1 h降水27.2 mm，此后回波自东北向西南呈气旋性快速移动发展，郴州市强降水也自东北向西南扩展，永兴县鲤鱼塘镇11：00—13：00 2 h降水47.3 mm，22日15：00较强回波覆盖全区（图20），嘉禾、临武16：00开始出现强降水。直至23日08：00回波在我区始终呈气旋性移动，回波始终覆盖全区，回波整体几乎没有东移减弱现象，列车效应明显，强回波此起彼伏（图21），23日08：00以后，回波维持气旋移动，但旋转东移明显，回波整体东移减弱明显，回波自东向西逐渐减弱消失，直至23日16：00大于20 dbz回波也已移出嘉禾。郴州市降水基本停止。

6 数值预报检验分析

6.1 欧洲数值预报和T639数值预报检验分析

欧洲数值预报500 hPa高度+850 hPa风17日08就预报台风22日08：00靠近福建至浙江沿海，23日08：00郴州市开始受台风外围影响，18日08就预报台风22日08：00在福建南部登陆，23日08：00郴州市已处台风中心范围内，此后直至22日20：00欧洲数值预报对台风移动路径、登陆时间、影响范围的预报越来越精准（图22）。

T639数值预报500 hPa高度场也在17日08就预报台风22日08：00靠近福建至浙江沿海，之后也是越来越精准（图23）。

6.2 雨量预报检验分析

6.2.1 日本传真图雨量预报检验分析

日本传真17日20：00就预报了21日20：00至22日20：00郴州市降水量为25 mm左右（图24），此后至21日20：00连日持续预报21日20：00至22日20：00郴州市降水量维持为20 mm左右，20日08：00预报22日08：00至23日08：00郴州市降水为55 mm左右，实况大于日本数值预报降水。

6.2.2 T639数值预报和中央气象台雨量预报检验分析

T639降水预报20日08：00开始预报郴州市22日08：00至23日08：00有小雨，北部中雨，21日08：00预报郴州市22日08：00至23日08：00普遍暴雨，北部大暴雨（图25）。实况大于T639降水预报。

中央气象台20日08：00开始预报郴州市22日08：00至23日08：00有大雨，21日08：00和22日08：00预报郴州市22日08：00至23日08：00大暴雨（图26）。与实况相符。

综上所述，数值预报预报值得信赖

7 结论

（1）“潭美”台风强度强，强度减弱慢。直至23 日 05：00位于江西省安福县境内前，还是热带风暴。

（2）“潭美”本身是深厚的低气压系统，带着极强的不稳定能量，有强烈的辐合上升运动。南海季风形成的西南急流也是动量、热量的高度集中带，与北部副高边缘的偏东急流形成了大范围的辐合场。

（3）“潭美”本身携带着大量水汽，又有副高边缘的偏东急流和南海季风西南急流输送水汽。

（4）郴州市一直处于台风移动路径的左前方，即台风的西南部，处于水汽输送和辐合上升的最有利位置，使得中小尺度强降水系统不断发生和发展。

（5）数值预报和中央气象台的预报是值得大家信赖的预报工具。

（责任编辑：刘昀）endprint

从850 hPa形势图分析，19日20：00开始相对湿度大于80%，22日20：00大于90%。温度露点差22日08：00为2.3 ℃，23日8：00为1.9 ℃。水汽通量21日8：00开始加强，22日08：00最大达26（g/cm.hPa.s）的高值，可见水汽向郴州市输送很强。水汽通量散度22日08：00开始加强，22日20：00和23日08：00达-20（10-8g/cm2.hPa.s），可见郴州市水汽辐合很强。

4.2 动力条件物理量分析

郴州市850 hPa位势高度22日08：00为141位势什米，23日08：00为137位势什米，由此可见郴州市气压低，辐合强。22日08：00郴州市涡度、散度开始加强，散度22日20：00达-160（10-6/s），涡度23日08：00达80（10-5/s），说明气流辐合强。从垂直速度看，22日20：00最大为-48（10-2 pa/s），可见郴州市气流上升也很强。郴州市从19日08：00起一直处K指数大值区，在36 ℃ 附近，最大为40 ℃，说明大气层不稳定。从郴州市22日08：00探空图（图19）可见，郴州市上干下湿，从上至下均为不稳定能量区，K指数为38，沙氏指数-0.7，不稳定能量EK为3760.6，由此可见郴州市不稳定能量极强。

4.3 地面单站要素

郴州市23日08：00相对湿度为89%，温度露点差为1.9 ℃，本站气压为974.2 hpa，水气压为26.2hpa，由此可见郴州市水汽饱和，辐合强。说明郴州市已具备产生强降水的水汽条件和动力条件。

5 雷达回波分析

强回波开始出现时间是22日10：00，郴州市安仁县出现45dbz回波，实况安仁豪山乡10：00—11：00 1 h降水27.2 mm，此后回波自东北向西南呈气旋性快速移动发展，郴州市强降水也自东北向西南扩展，永兴县鲤鱼塘镇11：00—13：00 2 h降水47.3 mm，22日15：00较强回波覆盖全区（图20），嘉禾、临武16：00开始出现强降水。直至23日08：00回波在我区始终呈气旋性移动，回波始终覆盖全区，回波整体几乎没有东移减弱现象，列车效应明显，强回波此起彼伏（图21），23日08：00以后，回波维持气旋移动，但旋转东移明显，回波整体东移减弱明显，回波自东向西逐渐减弱消失，直至23日16：00大于20 dbz回波也已移出嘉禾。郴州市降水基本停止。

6 数值预报检验分析

6.1 欧洲数值预报和T639数值预报检验分析

欧洲数值预报500 hPa高度+850 hPa风17日08就预报台风22日08：00靠近福建至浙江沿海，23日08：00郴州市开始受台风外围影响，18日08就预报台风22日08：00在福建南部登陆，23日08：00郴州市已处台风中心范围内，此后直至22日20：00欧洲数值预报对台风移动路径、登陆时间、影响范围的预报越来越精准（图22）。

T639数值预报500 hPa高度场也在17日08就预报台风22日08：00靠近福建至浙江沿海，之后也是越来越精准（图23）。

6.2 雨量预报检验分析

6.2.1 日本传真图雨量预报检验分析

日本传真17日20：00就预报了21日20：00至22日20：00郴州市降水量为25 mm左右（图24），此后至21日20：00连日持续预报21日20：00至22日20：00郴州市降水量维持为20 mm左右，20日08：00预报22日08：00至23日08：00郴州市降水为55 mm左右，实况大于日本数值预报降水。

6.2.2 T639数值预报和中央气象台雨量预报检验分析

T639降水预报20日08：00开始预报郴州市22日08：00至23日08：00有小雨，北部中雨，21日08：00预报郴州市22日08：00至23日08：00普遍暴雨，北部大暴雨（图25）。实况大于T639降水预报。

中央气象台20日08：00开始预报郴州市22日08：00至23日08：00有大雨，21日08：00和22日08：00预报郴州市22日08：00至23日08：00大暴雨（图26）。与实况相符。

综上所述，数值预报预报值得信赖

7 结论

（1）“潭美”台风强度强，强度减弱慢。直至23 日 05：00位于江西省安福县境内前，还是热带风暴。

（2）“潭美”本身是深厚的低气压系统，带着极强的不稳定能量，有强烈的辐合上升运动。南海季风形成的西南急流也是动量、热量的高度集中带，与北部副高边缘的偏东急流形成了大范围的辐合场。

（3）“潭美”本身携带着大量水汽，又有副高边缘的偏东急流和南海季风西南急流输送水汽。

（4）郴州市一直处于台风移动路径的左前方，即台风的西南部，处于水汽输送和辐合上升的最有利位置，使得中小尺度强降水系统不断发生和发展。

（5）数值预报和中央气象台的预报是值得大家信赖的预报工具。

（责任编辑：刘昀）endprint

从850 hPa形势图分析，19日20：00开始相对湿度大于80%，22日20：00大于90%。温度露点差22日08：00为2.3 ℃，23日8：00为1.9 ℃。水汽通量21日8：00开始加强，22日08：00最大达26（g/cm.hPa.s）的高值，可见水汽向郴州市输送很强。水汽通量散度22日08：00开始加强，22日20：00和23日08：00达-20（10-8g/cm2.hPa.s），可见郴州市水汽辐合很强。

4.2 动力条件物理量分析

郴州市850 hPa位势高度22日08：00为141位势什米，23日08：00为137位势什米，由此可见郴州市气压低，辐合强。22日08：00郴州市涡度、散度开始加强，散度22日20：00达-160（10-6/s），涡度23日08：00达80（10-5/s），说明气流辐合强。从垂直速度看，22日20：00最大为-48（10-2 pa/s），可见郴州市气流上升也很强。郴州市从19日08：00起一直处K指数大值区，在36 ℃ 附近，最大为40 ℃，说明大气层不稳定。从郴州市22日08：00探空图（图19）可见，郴州市上干下湿，从上至下均为不稳定能量区，K指数为38，沙氏指数-0.7，不稳定能量EK为3760.6，由此可见郴州市不稳定能量极强。

4.3 地面单站要素

郴州市23日08：00相对湿度为89%，温度露点差为1.9 ℃，本站气压为974.2 hpa，水气压为26.2hpa，由此可见郴州市水汽饱和，辐合强。说明郴州市已具备产生强降水的水汽条件和动力条件。

5 雷达回波分析

强回波开始出现时间是22日10：00，郴州市安仁县出现45dbz回波，实况安仁豪山乡10：00—11：00 1 h降水27.2 mm，此后回波自东北向西南呈气旋性快速移动发展，郴州市强降水也自东北向西南扩展，永兴县鲤鱼塘镇11：00—13：00 2 h降水47.3 mm，22日15：00较强回波覆盖全区（图20），嘉禾、临武16：00开始出现强降水。直至23日08：00回波在我区始终呈气旋性移动，回波始终覆盖全区，回波整体几乎没有东移减弱现象，列车效应明显，强回波此起彼伏（图21），23日08：00以后，回波维持气旋移动，但旋转东移明显，回波整体东移减弱明显，回波自东向西逐渐减弱消失，直至23日16：00大于20 dbz回波也已移出嘉禾。郴州市降水基本停止。

6 数值预报检验分析

6.1 欧洲数值预报和T639数值预报检验分析

欧洲数值预报500 hPa高度+850 hPa风17日08就预报台风22日08：00靠近福建至浙江沿海，23日08：00郴州市开始受台风外围影响，18日08就预报台风22日08：00在福建南部登陆，23日08：00郴州市已处台风中心范围内，此后直至22日20：00欧洲数值预报对台风移动路径、登陆时间、影响范围的预报越来越精准（图22）。

T639数值预报500 hPa高度场也在17日08就预报台风22日08：00靠近福建至浙江沿海，之后也是越来越精准（图23）。

6.2 雨量预报检验分析

6.2.1 日本传真图雨量预报检验分析

日本传真17日20：00就预报了21日20：00至22日20：00郴州市降水量为25 mm左右（图24），此后至21日20：00连日持续预报21日20：00至22日20：00郴州市降水量维持为20 mm左右，20日08：00预报22日08：00至23日08：00郴州市降水为55 mm左右，实况大于日本数值预报降水。

6.2.2 T639数值预报和中央气象台雨量预报检验分析

T639降水预报20日08：00开始预报郴州市22日08：00至23日08：00有小雨，北部中雨，21日08：00预报郴州市22日08：00至23日08：00普遍暴雨，北部大暴雨（图25）。实况大于T639降水预报。

中央气象台20日08：00开始预报郴州市22日08：00至23日08：00有大雨，21日08：00和22日08：00预报郴州市22日08：00至23日08：00大暴雨（图26）。与实况相符。

综上所述，数值预报预报值得信赖

7 结论

（1）“潭美”台风强度强，强度减弱慢。直至23 日 05：00位于江西省安福县境内前，还是热带风暴。

（2）“潭美”本身是深厚的低气压系统，带着极强的不稳定能量，有强烈的辐合上升运动。南海季风形成的西南急流也是动量、热量的高度集中带，与北部副高边缘的偏东急流形成了大范围的辐合场。

（3）“潭美”本身携带着大量水汽，又有副高边缘的偏东急流和南海季风西南急流输送水汽。

（4）郴州市一直处于台风移动路径的左前方，即台风的西南部，处于水汽输送和辐合上升的最有利位置，使得中小尺度强降水系统不断发生和发展。

（5）数值预报和中央气象台的预报是值得大家信赖的预报工具。

（责任编辑：刘昀）endprint