蒋婷婷 陈佳美 钟博

摘要 利用常规天气图及卫星云图等资料，对2017年10月8—10日大连地区秋季暴雨天气过程的成因进行分析总结，从天气尺度系统、物理量诊断、数值预报产品等方面分析了此次秋季暴雨过程的成因，总结了预报技术着眼点与难点，并提出了预报建议，以期为日常暴雨预报工作提供参考。

关键词 秋季暴雨；天气形勢；过程分析；辽宁大连；2017年10月8—10日

中图分类号 P458.1+21.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）12-0213-02

暴雨是我国最主要的灾害天气之一。暴雨的发生必须具备有利的大尺度环流背景条件[1-2]，其强度和落区又与中尺度扰动活动有密切关系[3]。秋季雨带随着副高的东移南撤也发生南移，冷空气逐渐在北方地区占据主导地位。通常情况下，辽宁地区为高压或高脊控制，暖湿空气较少，水汽条件缺乏，导致北方地区秋季不易出现暴雨天气[4]。

王淑云等[5]认为秋季暴雨出现在强垂直上升区，表现为低层辐合、高层辐散。陈 艳等[6]得出高层稳定持续的经向环流、强上升运动、能量积累、充沛水汽输送、强涡度柱与强散度区以及强上升运动与饱和气柱的互耦、强冷空气与强暖湿空气在切变线附近长时间对峙，是华北地区发生秋季暴雨重要原因。暴雨形成因素复杂，其发生时间、强度和落区的预报需要预报员进一步分析当地暴雨预报难点、漏报原因及成因等。

2017年10月8—10日大连地区出现了暴雨、大风和强降温天气，大连地区多个雨量监测站点的累计降水量出现有资料以来的历史首位。尤其是大连市区累计降雨量为78 mm，出现了56年来大连市区累计降雨量的最大值。恶劣天气给人们日常生活、生产带来极大影响。大连地区秋季暴雨较为罕见，预报时易被忽略。因此，有必要从气候形势场、天气尺度场、各种数值预报因子等方面深入分析此次秋季暴雨，从而为日常暴雨预报工作提供参考。本文应用常规气象观测资料、NCEP 1°×1°再分析资料、天气学原理和方法对2017年10月8—10日大连地区出现的暴雨天气特征进行了分析和总结。

1 天气概况

在高空槽和地面气旋的共同影响下，2017年10月8—10日大连地区出现了暴雨、大风和强降温天气。此次降雨过程降雨分布较均匀，全区平均降雨量60.2 mm，最大降雨量126.8 mm，出现在普兰店天成站，有3个站降雨量>100 mm（图1）。此次过程的降雨量是56年以来大连地区秋季降雨量最大值，降雨过程的同时还伴有大风强降温过程。金州、旅顺、长兴岛均出现>17 m/s的大风，其中长兴岛的洪西头区域自动观测站达到29.5 m/s，48 h最高气温下降10 ℃，平均气温下降8 ℃。

2 成因分析

2.1 天气尺度系统分析

从7日500 hPa高度场可以看出，7日20：00在新疆北部已经生成了1个东北冷涡。8日20：00高空冷涡与1个 -33 ℃的冷平流中心基本重合，高空槽位于100°E附近，槽后冷平流明显。从河套地区、甘肃东北部到辽宁地区形成1个20～30 m/s的急流带，大连地区达到30 m/s，表明已经建立了低空急流。从8日20：00的500、700、850 hPa 3层高空形势可知，大连地区整层受暖脊控制。8日588 dagpm线北抬至山东半岛北部，并维持不动。9日20：00，副热带高压基本维持不动。急流北抬并加深，东北地区最大风速达到36 m/s，不断输送水汽和能量；700 hPa河套地区的低涡不断发展，锋区加强，风速增大；850 hPa和925 hPa有弱切变维持。10日20：00冷涡东移，588 dagpm线也同时南撤，降水逐渐结束。从8日至10日20：00的850 hPa和地面形势来看，西北地区的冷空气逐渐入侵，使9日大连地区温度突然降低。大部分地区由东南风转成偏北风，并且气压场上大连地区等压线密集，气压梯度增大，风力增大，陆地和沿海地区出现了7～10级大风。

2.2 物理量诊断分析

2.2.1 水汽条件。中高纬稳定少动的长波槽系统和在38°N稳定维持的副热带高压，使水汽源源不断地输送至大连地区。9日8：00 700 hPa有一支急流由广东经山东到大连，另一支由云南经河北到大连，2支急流在渤海地区汇合，给大连地区带来充沛的降水。

在水汽通量散度场上，暴雨区低空存在明显水汽辐合区，辐合区与暴雨区分布基本一致（图2）。从700 hPa水汽通量场分布可以看出，水汽通量值都在16 g/（s·hPa·cm2）以上，大值区与低空急流出现的区域和走向基本一致，说明该地为水汽输送的主要通道。

2.2.2 动力条件。此次暴雨过程为稳定性降水，维持了2 d。大连地区地面位于倒槽顶后部，底层暖湿空气辐合上升，下层为冷的东北风，上层为暖的西南风，形势稳定。同时，近地面冷空气又形成冷垫，利于中低层暖湿空气的抬升，为降水提供动力条件。同时，8日20：00，700 hPa切变线和500 hPa低槽均对大连地区造成一定影响，大连地区处于中低层系统的辐合叠加区，有利于产生较强上升运动。

3 数值预报产品分析

综合WRF模式、欧洲中心、国家GRAPES、美国GFS、日本以及T639数值预报产品对此次降水过程的预报结论进行分析。总的来说，东北WRF模式、欧洲中心预报的时段和范围比较准确，降雨量级和降雨中心接近实况。日本降雨时间、范围、降雨中心也较为接近实况。美国GFS预报降水和国家局GRAPES预报极值范围不太准确，T639预报量级偏小。各家数值预报产品对此次过程的形式预报基本准确，说明模式预报对于稳定性降水预报具有参考意义。大连地区此次暴雨发生前空气湿度较大，气温较高，说明前期能量积累充分，在今后的预报中，应对当地前期实况分析给予高度重视[7-8]。

4 结论

地面倒槽、副热带高压、切变线和高空冷涡是影响大连地区出现暴雨大风、强降温的天气系统。副热带高压和高空槽的稳定维持使降雨持续时间较长，西南风低空急流东北抬升而不断补充水汽和能量。水汽通量散度中低层为辐合，高层为辐散的形势是产生暴雨的动力条件。冷空气的侵入，使降温剧烈，等压线密集，风力增大。各家模式对于此次的稳定性降水预报准确性均较高。东北WRF模式预报最准确，T639预报不太准确，模式产品预报对于稳定性降水预报有较好的参考意义。在暴雨发生前期，当地地面气象要素实况会有明显征兆，在预报中应予以重视。

5 参考文献

[1] 朱乾根，林锦瑞，寿绍文，等.天气学原理和方法[M].北京：气象出版社，1992：398.

[2] 陶诗言.中国之暴雨[M].北京：气象出版社，1980：1-225.

[3] 陶诗言，张庆云，张顺利.1998年长江流域洪涝灾害的气候背景和大尺度环流条件[J].气候与环境研究，1998，3（4）：3-12.

[4] 张宏秋，费杰.一次秋季单站暴雨与夏季暴雨对比分析[J].气象与环境学报，2004，20（2）：11-12.

[5] 王淑云，寿绍文，刘艳钗.2003年10月河北省沧州市秋季暴雨成因分析[J].气象，2005，31（4）：69-72.

[6] 陈艳，宿海良，寿绍文.华北秋季大暴雨的天气分析与数值模拟[J].气象，2006，32（5）：87-93.

[7] 胡淑兰.2005-10秋季连阴雨中暴雨天气特征分析[C]//陕西省气象学会2006年学术交流会论文集.西安：陕西省气象学会，2006：7.

[8] 滕泽璐，罗思维，于芳健，等.2010年10月朝阳地区一次秋季暴雨过程分析[J].现代农业科技，2014（23）：276-278.