唐沛 袁静 张渝杰

(四川省遂宁市气象局，四川 遂宁 629000)

引言

暴雨是产生在特定的大尺度环流背景下，并且在各种天气尺度系统相互配合下造成的[2]，气象工作者利用数值模式对暴雨及其产生机理做了很多深入研究[3-7]。暴雨是四川盆地主要灾害性天气之一[8]，尤其是夏季，由于其突发性和局地性都比较强，难以预报和追踪，暴雨引发的次生灾害常常造成生命财产损失。我国很多气象工作者对夏季暴雨做了许多相关的研究，相对深秋季节发生的暴雨研究较少。但是由于深秋暴雨发生的季节晚，预报难度大，易对农业生产产生较大影响，有必要对深秋暴雨进行深入研究。对遂宁市暴雨国家站历年资料的统计得出，遂宁可降暴雨期达8个月(3月中旬—11月中旬)，多暴雨期达4个月(6月—9月)；暴雨最多期是7—8月；6月以前，9月中旬以后是少暴雨期，11月下旬—次年3月上旬是无暴雨期。2016年10月23日盆地东北部、中部的部分地方及盆地南部的局部地方出现了一次强降水天气过程，按照四川省短期暴雨评分标准，遂宁市达到区域暴雨，为了更加深入地研究深秋季节暴雨的形成机理，对此次过程的成因进行分析，同时总结提出暴雨防御措施，以期为今后遂宁地区深秋暴雨预报提供有益的参考和借鉴。

1 天气实况及对农业的影响

2016年10月23日盆地东北部、中部的部分地方及盆地南部的局部地方出现了一次强降水天气过程(图1a)，盆地最大降水出现在巴中市通江县澌水为183.7mm。遂宁市出现区域暴雨(图1b)，全市171个观测站共有61个站出现暴雨，5个站达大暴雨，暴雨区主要集中在遂宁市的安居区、船山区、大英东部、蓬溪北部、射洪东南部，强降水出现时段为23日2∶00—9∶00，最大降水量118.6mm，小时最大降水量38.2mm(23日4∶00)，均出现在安居区东禅白鹤嘴。

图1 2016年22日20∶00—23日20∶00四川省累计降水量(a)、22日20∶00—23日20∶00遂宁市累计降水量(b)

此时正值四川盆地华西秋雨期间，暴雨过程发生前遂宁地区已经出现连续11日降水，土壤湿度已经饱和，长时间的阴雨天气会对农作物的生长造成不良影响，同时也会导致秋收作物无法晾晒。据统计，2016年10月遂宁地区累计降水量比历史同期偏多98%，此次暴雨过程之后农田中出现涝渍，严重影响了农作物根部透气性，同时华西秋雨期间日照时数不足，空气湿度饱和导致部分作物出现了病虫害、发霉、叶片发黑等现象，造成了农户巨大的经济损失。

2 天气尺度环流背景分析

2016年10月22日20∶00 500hPa中高纬度为两槽一脊环流形势，副热带高压略有西伸，588线位于我国华南沿海一线，青藏高原到四川省主要受偏西风波动气流控制，青藏高原东部有一短波槽逐渐东移南压，川西高原到四川盆地西部受槽前较强西南气流控制，槽后偏西风西带有较强冷平流。到23日8∶00可以看到副高588线略有西伸北抬，青藏高原东部短波槽东移至陕西到四川北部一线，槽后冷平流维持，槽前从云南西北部到四川盆地东部有一支西南风大风速带，且这支大风速带从云南到四川有较强的风速辐合，四川盆地中部位于大风速带出口区左侧正涡度区，有利于水汽在盆地中部辐合抬升使得降水进一步增强。

图2 2016年10月22日20∶00(a)和10月23日08∶00(b)500hPa环流形势

2016年10月22日20∶00 700hPa川西高原南部有低涡生成，四川盆地北部有切变，四川盆地南部到东部为一致偏南暖湿气流控制，从南到北有较强风速辐合，利于西南暖湿气流的输送。到23日8∶00川西高原南部低涡维持，四川盆地北部的切变快速东移，而切变南部基本保持静止，形成自成都—遂宁—南充—达州的横向切变，使得南来水汽在切变线附近辐合上升利于盆地中部到北部一带的降雨。

图3 2016年10月22日20∶00 700hPa(a)、10月23日08∶00 700hPa(b)、10月22日20∶00 850hPa(c)、10月22日20∶00 850hPa(d)风场

850hPa从广西经贵州重庆到四川盆地的水汽输送通道已经建立，同时从华北到四川东部已经有东北风显著气流的冷空气输送，此时冷空气已经到达盆地外围，在四川盆地南部泸州一带有一倒槽发展。23日8∶00从南海到四川盆地东部的水汽输送通道完全建立，地面冷空气进入盆地，使盆地南部的倒槽发展加强，并北抬，主要辐合中心位于盆地中部一线，与强降水的落区相一致。

3 成因分析

3.1 水汽条件分析

能够形成暴雨必然有充足的水汽输送，强降水过程的水汽通量和水汽通量散度与降水区往往存在对应关系，能够对暴雨落区预报起到一定的指示意义。对暴雨发生时刻的低层大气水汽通量及水汽通量散度图中可以看出，10月22日20∶00 700hPa上在盆地西部沿山及盆地南部和川南山地有4g·cm-1·hPa-1·s-1较弱的水汽通量以及-1×10-5g·cm-2·hPa-1·s-1的水汽通量散度，说明在700hPa上盆地的水汽条件差，仅在盆地西部沿山及盆地南部和川南山地有弱的水汽辐合。同时在10月22日20∶00 850hPa上贵州附近有一水汽通量大值带，最大达到16g·cm-1·hPa-1·s-1以上，盆地内的水汽通量最大值为6g·cm-1·hPa-1·s-1，位于盆地的中东部，且在盆地中东部的水汽通量散度为负值，中心值达到-6×10-5g·cm-2·hPa-1·s-1，说明南海到重庆的东南气流给盆地中东部带来水汽具有较强的水汽辐合。

10月23日8∶00 700hPa上，可以看到相对于22日20∶00，水汽通量和水汽通量散度在盆地中东部都有明显的增强，在盆地中东部的水汽通量值增加到4g·cm-1·hPa-1·s-1，并且在盆地中东部的水汽通量散度为负值，中心达到-8×10-5g·cm-2·hPa-1·s-1，这是由于孟湾—云南—盆地南部到中东部为西南气流控制，从南到北有较强风速辐合，有利于偏南暖湿气流向盆地东部的输送。在850hPa上从南海到四川盆地东部的水汽输送通道完全建立，盆地中东部的水汽通量增大到10g·cm-1·hPa-1·s-1以上，且存在-8×10-5g·cm-2·hPa-1·s-1以上的水汽辐合中心。由此可见，偏南暖湿气流与回流冷空气的偏东北气流在盆地中东部交汇，并且存在一定的水汽辐合，致使强降水的落区主要位于盆地的中东部。

3.2 能量条件分析

分析10月22日20∶00达州和重庆的探空图可以看到，达州站(57328)的CAPE为173.9J·kg-1，K指数为34℃，SI指数为-0.08，重庆站(57516)的CAPE为190.7J·kg-1，K指数为34℃，SI指数为3.98，由此看出盆地东北部存在一定的不稳定能量，且达州站处于层结不稳定状态，而重庆站还处于稳定层结状态，因而更利于盆地东北部的降水。

图4 2016年10月22日20∶00 700hPa(a)、850hPa(c)、10月23日08∶00 700hPa(b)、850hPa(d)流场、水汽通量散度(阴影，单位：g·cm-2·hPa-1·s-1)、水汽通量(实线，单位：g·cm-1·hPa-1·s-1)

图5 2016年10月22日20∶00达州站(a)和沙坪坝站(b)温度对数压力图

4 暴雨防御措施

4.1 切实做好暴雨提前预防

有关单位要对暴雨过程引起高度重视，密切关注气象局发布的气象决策服务产品、预警信息和暴雨过程中的雨情通报，做好防御措施提前部署，以防降水引起的洪涝导致农作物减产。有关单位要定期对排水管网进行排查[9]，维修损坏的排水管道，确保在强降水期间能够将积水及时排出，避免农田中过多的积水导致农作物大面积减产或绝收。此外，农业部门要及时关注当地农作物的生长状态，积极开展科学高效的农作物田间管理工作，保障农作物的质量。

4.2 提升暴雨预报预警能力

气象局应当完善会商机制，加强对灾害性天气过程的监测预警，并适当增加在农业作物主产区加密观测自动站的布设，加强当地暴雨预报指标研究，建立暴雨预报模型。同时气象、农业、水利和应急管理部门之间应当加强联系建立合作机制，共享气象、水文等信息,提高灾害处置效率[10]，从而减少气象灾害对农业生产带来的损失。气象决策服务产品要第一时间通过国家突发公共事件预警信息发布平台、手机短信、微博、微信等各种途径送达政府、水利、农业和应急等相关单位，并通过最新的气象观测信息实时滚动更新天气发展趋势，为灾害防御提供科学有效的技术支撑。同时通过乡村大喇叭、LED显示屏、微博、手机短信和电视台等渠道打通气象信息传播的最后1km，引导社会大众和广大农户进行有效的防范措施。

5 结论

此次暴雨发生在10月下旬，按照暴雨气候背景来分析，出现暴雨的概率极小，即使有出现单点暴雨的可能性，出现区域性暴雨可能性较小，预报员不敢轻易发布暴雨天气预报，因此造成此次暴雨过程漏报。

根据实况资料分析出此次暴雨过程有明显的系统影响，但前期本地的湿度较差，随着降水的产生，未考虑降水的反馈作用，本地湿度条件转好，利于降水的发生。

由于正值华西秋雨期间，土壤湿度饱和，此次暴雨过程导致部分地区出现了涝渍灾害，对当地农业产生了一定影响。应当不断加强对灾害性天气过程的监测预警，为农户提供更加精准的气象服务。