赵韬　鲁亚斌

摘 要：应用常规观测资料、卫星云图和T639及NCEP再分析资料分析了“9.7”昭通彝良震后一次暴雨天气过程，发现这次暴雨过程由川西北东南下的西南涡造成，西南涡发生于500hPa两高辐合区及700hPa切变线的有利环境场中，虽然没有低空急流影响，但季风云系活跃，热能及动力条件较为有利。西南涡云系在川西北生成后，午后发展起来的青藏高原东部对流对西南涡云系发展有促进作用，西南涡云团向东南方向传播发展，于午夜前后达最强，形成α中尺度MCC，震区TBB强达-80～-116℃，引发对流性暴雨。

关键词：暴雨；西南涡；MCC

中图分类号：P694 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）13-0198-02

1 强降雨过程概况

2012年云南进入8月后，强降水过程明显减少，8月18日的大雨过程结束后，就转入雨量衰减期，直到9月10日夜间冷空气南下和季风气流共同作用，才自北向南形成一次强降水过程，强降水于10日夜间从昭通震区开始，10日20时—11日08时，昭通北部震区普降暴雨，彝良重灾区12小时雨量达152.5mm，11日24小时雨量为162.5mm，成为2012年最大雨量，历史极值雨量排行第二，之后强降水随冷空气南移向南发展，于9月12日达最强，出现暴雨15县站，大雨40县站，中雨42县站，成为2012年云南最强降雨过程。

2 环流背景

2012年9月上旬末，我国经历了一次冷空气过程，到9月10日20时，500hPa西风槽东移到四川及以北的100E附近，青藏高原形成588dagpm高压环流，青藏高压与副高之间形成两高辐合区，新疆及青海的西北气流引导冷空气南下并进入青藏高原；700hPa上在四川东南部生成一切变线，切变线后方西北冷高发展加强，形成北高南低势态，有利于切变线南压；850hPa上锋区南移，地面冷锋南下到川滇之间；季风低压中心位于印度北部，季风云系活跃，季风气流向西南地区输送了充沛水汽，但没有出现西南低空急流。暴雨过程天气形势，如图1所示。

3 暴雨对环境水土流失的影响

中国幅员辽阔，复杂的地形，各地年降雨量分布不均匀。通常而言，从东南沿海向西北内陆渐渐减少。台湾省、海南省与东南沿海的广东、广西、福建、浙江南部年降雨量为2000mm左右，长江流域为1200mm左右，云贵高原为1000mm左右，黄河下游、陕甘南部、华北平原与东北平原为600mm左右。总体而言，東南沿海发生频率相对高，西北内陆发生频率相对低。暴雨来势凶猛，强度大，雨滴动能大，在雨滴打击下，地表土壤、土体分散，土粒跃移，发生溅蚀，除直接击打土壤，产生击溅侵蚀外，还产生地表径流，冲刷土体。同时，击溅泥浆堵塞表土孔隙，产生表土结皮，让降雨入渗减弱，然后推动径流冲刷。水土流失不但和降雨强度有关，还和前期降雨量有密切关系，前期降水尤其是暴雨导致的土壤含水率对环境水土流失的影响也特别大。

4 卫星云图中尺度分析

9月10日08时，在川西北高原南北冷暖气流辐合处有一对流体（记为A对流体）生成，另在川渝之间存在9日东移的一个减弱后的残余西南涡对流体（记为B对流体），青藏高原上维持低空辐合线，这是午后青藏高原对流发展的重要触发系统。午后青藏高原对流迅速发展扩大，A对流体也发展南扩，B对流体也同时在发展。到傍晚A、B云团进一步加强南扩，中心温度进一步降低，成为MCS对流体，青藏高原对流云系和A云团紧密相连，这是A云团还将继续发展的有利环境，从A云团移动的路径看，与08时400hPa上青藏高原东南部的西北气流一致。入夜后A云团逐渐从青藏高原对流云系中分裂出来，A、B云团进一步发展，范围增大，边界清晰，几近圆形，已呈MCC雏形。到午夜A、B云团合并形成一个成熟强盛的α中尺度MCC对流复合体，昭通震区降雨迅速发展加强，10日23：30—11日05时MCC成熟强盛阶段，是昭通震区降雨最为剧烈集中的时段，此阶段MCC的TBB发展到最强，昭通震区TBB由-70℃降到最强达-116℃，11日06时后，MCC减弱，到08时演变为具有螺旋状结构的低涡云系，之后低涡云系又演变为切变云系的一部分，伴随切变线南移，强降水区也随之南移而造成云南9月12日全省性大到暴雨过程。以重灾区彝良为例，表现出随MCC的发展，降水随之加强，随MCC减弱，降水减弱的特征，如表1。

由上面分析看出，这次昭通震区的暴雨天气由一次西南涡影响所致，西南涡云系起自川西北，其发展与午后青藏高原上发展加强的对流密切相关，移动路径与400hPa青藏高原东部的引导气流基本一致，沿着700hPa切变线在川南发展成为西南涡，低涡云系内对流发展深厚，TBB值强达-110℃以下，表现出MCC降水特征。

5 物理量诊断分析

5.1 热能条件

在9月10日暴雨过程发生前，昭通震区经历了一段高温少雨天气，大部县站最高气温一度达到29℃以上，如彝良重灾区9月4日以来最高气温都在31℃以上，彝良9月7日最高气温37.2℃，8日32℃，9日33.8℃，10日36.1℃，积温较高，近地层积累了充足的能量。从10日20时700hPa上θse分布看，昭通处于湿舌区，量值达352K，可见高能高湿的环境有利于触发对流；从K指数分布看，昭通处于37-39K的高值区，可见暴雨发生前已具备极为有利的高能高湿对流不稳定条件。之后闪电观测及降水特征显示，昭通出现对流性强降水。

5.2 水汽条件

虽然这次西南涡暴雨过程没有低空急流影响，但季风活跃，西南季风气流向西南地区输送了必要的水汽。从10日20时到11日02时，云南区域水汽通量经历了明显增强的过程，昭通震区水汽通量6～10g.cm-1.hPa-1.s-1，平均8g.cm-1.hPa-1.s-1，随切变线南压及冷锋侵入，低涡区域水汽通量散度辐合区也显著加强，低涡中心区域水汽通量散度高达-64×10-8g·hPa-1·cm-2·s-1。

5.3 动力条件

冷锋切变南移，冷空气入侵是触发上升运动的主要因素。昭通震区这次暴雨天气发生在低涡云团东部，从10日20时MCC形成到11日02时发展成熟，垂直速度持续增大，到02时震区上空ω达-80×10-3hPa·s-1，而西南涡中心区域102E附近上升运动最为剧烈，在300-400hPa高度ω达-300×10-3hPa·s-1，表明低涡中心上升运动深厚强势，云图上对应TBB值低于 -110℃。垂直速度（单位：10-3hPa·s-1）演变，如图2所示。

6 结论和讨论

（1）在500hPa两高辐合区背景下，中低层切变线和冷锋南压诱发西南涡造成这次昭通震区区域暴雨过程，表现为α中尺度MCC特征。（2）这次暴雨天气过程发生前，季风活跃，水汽主要由季风气流输送而来，虽然没有低空急流影响，但热力及动力条件极好，仍然产生了强烈的上升运动造成强降水。

参考文献

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