苏礼贤 汪婉娥 林建煌 陈文煌

摘要 利用自动气象站、NCEP再分析等相关观测资料，分析了泉州地区 2018 年5月7 日的一次极端强降水天气成因。结果表明：此次极端强降水天气过程的天气系统包含高空槽、低空切变线，以及西南低空急流，中低层系统主要后倾型，有利于极端强降水天气的发生发展。福建沿海至福建中部一带还存在显著的风速辐合。泉州地区处于低空急流左前方、低层切变南侧，水汽辐合和垂直上升运动均非常强烈，为此次极端强降水天气的发生提供了有利条件。

关键词 极端强降水;天气;形势;物理量;泉州

中图分类号：P426.62 文献标识码：B 文章编号：2095–3305（2021）10–0038–02

极端强降水是我国南方地区频发的灾害性天气，因极端强降水天气的发生时常会引发暴雨洪涝、泥石流、山体滑坡等次生灾害，会对国家经济和人们生命财产安全构成严重威胁。为了尽可能地减少极端强降水及其引发的次生灾害造成的经济损失和人员伤亡事件，气象学者特别重视对强降水、暴雨天气过程的研究，并取得了较多研究成效。陈芳丽等[1]分析了广东省夏季的一次极端强降水过程边界层触发条件得出：季风低压的缓慢移动，强盛西南季风的脉冲，以及对流层低层西南风转偏南风后长时间的维持，非常有利于持续性强降水的发生和发展。蔡菁等[2]分析了2011年“6·12”福建西部的一次大暴雨天气过程得出：此次降水过程是在高空槽东移引導中低层弱冷空气南下与来自孟加拉湾、南海的西南暖湿气流交汇形成的。陈见等[3]分析华南季风槽暴雨特征得出：季风槽暴雨落区存在2个主中心和1个次中心，主中心分别处于广东与广西沿海，次中心位于广西东北部;南海季风槽可划包含西南季风扰动型和西南季风、东南季风辐合扰动型2类。有学者分别研究了出现在湖南、青海、鲁南、四川等不同区域的暴雨天气，得出这些区域的暴雨天气发生过程中，主要影响系统是高空南支槽和低层切变，为暴雨天气提供了充足水汽条件的使低空处的西南急流;而强烈的辐合辐散促使垂直上升运动逐渐增强，并且低层的水汽不断向上输送，促使热量、动量的垂直输送逐渐增强，这些有利条件均促进了暴雨天气的形成与发展。

1 环流形势分析

通过分析此次泉州地区极端强降水天气发生期间的天气形势发现，2018年5月7日08：00 200 hPa形势场西风急流延伸至30°N以北区域，我国华南沿海地区位于高空急流入口区右侧;此时，南亚高压进入中南半岛，导致我国华南地区高空维持着辐散的西北气流。在泉州地区上空为分流形势，给极端强降水天气的形成带来了良好的高空辐散条件。500 hPa形势场，5月7日08：00亚欧大陆中高纬环流形势主要呈“两槽一脊”型，两低压槽分别处于巴尔喀什湖和我国东部沿海，高压脊分布在贝加尔湖东边一带。我国中高纬的环流形势为阶梯槽型，持续由短波槽引导小股冷空气不断南下。5月7日副热带高压向南移动至南海北部，促使南支槽不断加深，泉州地区处于槽前和副热带高压北部边缘，西南气流比较强盛，有利于水汽持续向福建南部沿海上空区域输送。925～850 hPa切变处在江西、福建、湖南交界至广东北部到广西区域，天气系统主要呈后倾槽结构，伴随着高度不断朝西倾斜，泉州地区由低层至中层都受到槽前西南气流的影响，整层大气的增湿机制为此次强降水天气的发生提供了有利的水汽条件。福建沿海地区的低空急流850 hPa处分布着数值为18 m/s的风速中心，925 hPa处也构建了超低空急流，最大风速中心为 12 m/s，福建沿海至福建中部一带还存在显著的风速辐合。泉州地区处于低空急流左前方、低层切变南侧，水汽辐合和垂直上升运动均非常强烈。5月7日11：00，冷锋逐渐压至福建省中北部，泉州主要受到锋面以南的西南暖湿气流的控制，促使强降水天气的发生、发展。

2 中尺度系统分析

通过分析地面风场（图1）发现，华南沿海地区地面辐合线主要走向为西南至东北向，与500～700 hPa急流方向一致，强降水天气极易在地面辐合线附近形成和发展，同时沿着环境风的方向不断移动。低空急流轴上的风速急剧增大，这推动了下游强降水天气的形成和发展。

3 物理量诊断分析

3.1 水汽条件

2018年5月7日08：00，925～500 hPa中低层的比湿越来越大，特别是700 hPa处，比湿条件由4 g/kg增加到9 g/kg，这表明中低层的水汽条件越来越好。通过分析850 hPa水汽通量场（图2）发现，泉州地区降水落区有2条水汽输送带。其一源于孟加拉湾南部的印度洋，该气流在经过中南半岛之后向福建南部沿海输送，给泉州地区带来了充足的水汽条件;其二是由南海副热带高压边缘直接北上向泉州一带输送，为此次泉州地区极端强降水天气的发生提供了有利的水汽条件。

3.2 不稳定能量条件

极端强降水天气的产生，不仅需要具备充足的水汽，而且需要不稳定能量条件。假相当位温（θse）通常被用于表示温、湿特征的重要参数，同时也可以表示能量，在强降水天气出现的过程中往往都伴随着较高的能量出现。通过对此次极端强降水天气过程中850 hPa假相当位温（θse）分布情况，2018年5月6 日20：00有一高能舌处于福建东南沿海区域，中心强度达到74℃以上，这意味着在此次极端强降水天气出现前在福建泉州一带已经累积了诸多能量。沿着降水落区上空制作垂直剖面且叠加垂直速度图进行分析可知，福建东南沿海一带上空 500 hPa假相当位温（θse）为 68℃，并且与上升运动区相对应，这说明该区域会出现极端强降水天气。

4 结论

（1）此次极端强降水天气过程的天气系统包含高空槽、低空切变线和西南低空急流，且中低层系统主要是后倾型，有利于极端强降水天气的发生、发展。福建沿海至福建中部一带还存在显著的风速辐合。泉州地区处于低空急流左前方、低层切变南侧，水汽辐合和垂直上升运动均非常强烈，为此次极端强降水天气的发生提供了有利的条件。

（2）華南沿海地区地面辐合线主要走向为西南至东北向，这与500～700 hPa 急流方向一致，地面中尺度辐合线是此次强降水的触发机制。

（3）此次泉州地区降水落区有2条水汽输送带，其一源于孟加拉湾南部的印度洋，该气流在经过中南半岛之后朝福建南部沿海输送，给泉州地区带来了充足的水汽;其二是由南海副热带高压边缘直接北上朝泉州一带输送。

（4）在此次天气发生前，有一高能舌处于福建东南沿海区域，中心强度达到74℃以上，给泉州带来了有利的不稳定能量条件，为泉州及其周边区域的极端强降水天气的发生、发展提供了较好的动力条件。

参考文献

[1] 陈芳丽，李明华，曾丹丹，等.“8·31”广东极端强降水过程边界层触发条件分析[J].广东气象，2018，40（5）：1-5.

[2] 蔡菁，冯晋勤，刘瑞，等.2011年“6.12”闽西局地大暴雨过程的中尺度特征[J].暴雨灾害，2011，30（4）：349-357.

[3] 陈见，梁维亮，高安宁，等.华南季风槽暴雨特征分析[J].热带气象学报，2015， 31（4）：536-548.

责任编辑：黄艳飞

Case Analysis of Extreme Short-term Heavy Rainfall in Quanzhou Area under Weak Environment Wind Field

SU Li-xian et al（Meteorological Bureau of Huian County， Fujian Province， Huian， Fujian 362100）

Abstract Based on automatic weather stations and NCEP reanalysis data， this paper analyzed the cause of an extremely heavy precipitation event in Quanzhou on May 7， 2018. The results showed that the weather system of the extreme heavy precipitation process consists of upper trough， low level shear line and southwest low level jet， and the middle and low level system was mainly backward inclined， which was conducive to the occurrence and development of the extreme heavy precipitation weather. There was also significant wind convergence from the coast of Fujian to the central part of Fujian province. Quanzhou area was located in the left front of low-level jet and the south side of low-level shear. Water vapor convergence and vertical upward movement were very strong， which provides favorable conditions for the occurrence of extreme heavy rainfall.

Key words Extreme heavy precipitation; Weather; Situation; Physical quantity; Quanzhou