杨文月+张锦泉

摘要 利用地面、高空、雷达、云图及自动站实况观测资料，对2016年8月14日18：00至15日8：00出现在临夏州的区域性强降水天气过程进行分析。结果表明：此次过程主要受副高西进东退和冷空气共同影响，且高温高湿水汽充足，高层冷平流和低层暖湿气流相互作用下形成对流不稳定层结，高原低槽的东移和北部冷空气下滑影响逼迫副高东退是此次强降水天气过程的主要影响系统之一。

关键词 强对流云团；暴雨；触发机制；诊断分析；甘肃临夏；2016年8月14日

中图分类号 P458.1+21 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）23-0210-03

临夏州位于青藏高原东北侧边坡区和黄土高原沟壑过渡区，地形复杂，生态环境脆弱，其中强降水（≥20 mm/h）是夏季主要灾害性天气之一，它具有突发快、局地性强、预报难度大等特点。相关资料表明，强降水是形成暴雨的主要天气系统，它主要集中在7—8月，是中纬度天气系统和低纬度天气系统相互作用的结果。此次过程前期受副热带高压控制，高温高湿，是一种造成夏季强降水的主要天气系统[1-4]。副热带高压系统可分为2种：一是副热带高压边缘型，在副高西伸及东退时均可出现强降水，但尤以副高东退时居多，副高或与高原槽、或与西风带低槽相互作用，可造成大范围及持续时间较长的强降水过程。二是副热带环流系统发展旺盛，在青藏高原及西太平洋形成2个闭合的高压中心，其间为西风带短波槽，随着西风带槽的东移，可形成大范围持续性的强降水[5-8]。2016年8月14日18：00至15日8：00发生在临夏地区的强降水就是受副热带高压边缘型影响，在副高西伸东退时出现强降水，造成了严重的自然灾害。

1 受灾情况

8月14日18：00至15日8：00，临夏州出现区域性暴雨天气过程。最大降水量出现在东乡县坪庄，为96.6 mm，部分站点降水量也达到50 mm以上。这次暴雨造成的洪涝灾害使临夏州大部分乡镇经济损失严重，共计造成直接经济损失约1 744万元。

2 天气实况

受副高边缘西南暖湿气流及北部弱冷空气共同影响，14日18：00开始临夏州出现大范围雷暴天气，并出现短时强降水引发暴雨。截至15日8：00东乡坪庄降雨量达96.6 mm，部分站点均出现暴雨：康乐鸣鹿蜂窝寺83.6 mm、太子山管理局54.4 mm、八丹50.1 mm，和政城子沟82.5 mm、城关70.9 mm、经济园区60.6 mm、倒槐沟60.2 mm、张家庄54.7 mm，积石山吹麻滩79.2 mm、寨子沟77.7 mm、关家川53.7 mm，临夏县韩集78.3 mm、榆林67.4 mm，东乡坪庄罗家73.1 mm、锁南伊哈池70.8 mm、坪庄南关68.7 mm、坪庄乡坪庄68.1 mm，临夏市枹罕69.6 mm、西川57.9 mm、枹罕铜匠庄52.0 mm，广河庄禾集新民56.6 mm（图1）。此次强降水过程持续时间长、强度大、强降水落点范围广。

3 形势场分析

3.1 高空形势

8月14日8：00 500 hPa高空图上，在新疆至巴湖有一冷涡酝酿发展并东移南压，从大的环流形势场显示呈较浅的两槽一脊型，青藏高压发展东移，在新疆东南部至河西偏北部有风切变存在，临夏州处于副高边缘区，见图2（a）。这种形势场为下午发生强对流天气创造了良好的条件。700 hPa高空图上整个河西中部受暖脊控制，内蒙古至河西北部有一明显的温度槽形成，河西中部有一风切变线，临夏地区未来处于过境的风切变线区中，切变线区的最大风速强度大于12 m/s以上，扰动形势非常强烈，见图2（b）。底层风速转为东南风切入。这种低空的切变线过境形势为午后强对流天气发展起到了触发作用。

14日20：00 500 hPa高空图见图3（a），高原低槽进一步东移发展，闭合低涡移至青海湖东南部，温度槽也配合东移至河西中东部，甘肃河东大部仍处于低槽前部西南气流之中，但风速明显增加，露点温度差<4 ℃。下滑冷空气使得高层动量逐渐下传，迫使副高东退，下层气流扰动加强，产生上升运动，导致不稳定层结形成和触发不稳定能量释放。

700 hPa高空图见图3（b），低涡向东南方向移动发展且范围迅速扩大，与此同时在高原上生成一20℃暖中心，在甘青交界至临夏地区有明显的辐合切变，河东大部露点温度差<2 ℃，低层西南暖湿空气与低涡后部的冷空气交汇使该地区的不稳定能量加大。

3.2 地面形势

地面图（图4）上，临夏至合作有一995 hPa的低压发展，临夏州处于暖性低压的梯度带前沿，华家岭附近的地面风场向临夏地区吹送东南风，强度为8 m/s，临夏地区处在SE风辐合场中。临夏地区吹送的地面SE风前锋加强到12 m/s，这种近地面风场的发展，是中尺度天气系统背景下，在对流层中、底层强扰动形势所致，这种地面形势对局地突发性强对流天气的发生和发展具有重要的动力扰动作用。

3.3 云图演变

8月14日16：15卫星云图见图5（a），青藏高原中东部有大片的对流云系发展，在临夏地区西北方的西寧附近至循化一线，有强的对流云发展。20：15临夏州西部上空对流云发展快速东移，见图5（b），从22：15至15日凌晨云图反映整个对流云系影响到临夏地区，见图5（c）、（d），对应地面图综合分析可看出强对流云团由西南向东北方向发展，这种云场形势的发展对局地强对流天气的发展指示性很明显。

3.4 K指数

K指数是描述大气暖湿程度和稳定度的综合性指标之一。一般来说，K指数越大，大气层结越不稳定。经验表明，当K>35 ℃时，大气具有较高的潜能。从8月14日14：00和20：00 K指数场分析（图6），可以看出在14：00临夏州处于32 ℃附近。至20：00临夏K指数骤增至40 ℃以上，说明此时已具备强对流发生发展的热力条件。

3.5 涡度场

在涡度场（图7）上，14日8：00 500 hPa上甘肃中部为正涡度区域，而在河西北部为负涡度区，至20：00中低层涡度骤增，500 hPa上转为正涡度形势，临夏一带形成正涡度中心，尤其是在最大值为39.5×10-5/s，中低层动力条件对对流的发生发展十分有利。

3.6 比湿及湿度场

充沛的水汽条件是强对流天气发生不可缺少的条件，水汽的垂直分布也是影响大气层结稳定度的重要原因。8月14日14：00和20：00 500 hPa比湿场可见，甘肃河东大部比湿为8-10 g/kg，而到了20：00比湿场北抬扩大，河东大部比湿为10-13 g/kg，临夏州处于比湿为10-12 g/kg，水汽条件十分充沛（图8）。另外，从20：00 700 hPa相对湿度场（图9）可以看出，甘肃中部大部分地方处于水汽辐合区内，与短时强降水和暴雨落区基本对应。这种低层存在浅薄湿层且有明显水汽辐合而高层较干的水汽垂直分布对短时强降水和暴雨天气的发生发展十分有利。

从上述物理量形势场分析可知，引起强烈的水平辐散[9-10]，在对流层中正涡度平流梯度造成明显的上升运动，对流层中下层的温度平流明显（上层冷平流，下层暖平流），加强了局地层结的不稳定现象。

4 结语

（1）2016年8月14日临夏州出现的区域性强降水天气过程发生在盛夏副高西伸北抬中，温度高、湿度大，能量不断聚集，使大气不稳定度增加。当受冷空气侵入后，逼迫副高东退，且对流层中高层有明显冷平流，中空前倾槽迭加在低层暖区内，近地面扰动形势明显，实属暖区稳定天气背景下，由冷空气扰动出现副高东退引起强烈的不稳定因素造成。

（2）強降水引发暴雨是临夏州主要的灾害性天气之一，往往出现在下午和傍晚，因天气尺度小、对流发展快，对局地造成的灾害较严重。

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