第一篇 四川暴雨情况2O17年《2016-2017年最新西师大版小学语文六年级下册暴风雨的启示(精品)》
第二篇 四川暴雨情况2O17年《川西地区“8.18“暴雨过程分析》
第三篇 四川暴雨情况2O17年《2016年“7·19”晋城市暴雨成因分析》
Climate Change Research Letters 气候变化研究快报, 2017, 6(1), 22-30 Published Online January 2017 in Hans.
Analysis on the Causes of Torrential Rainfall Event in Jincheng on 19 July 2016
Haixia Cheng, Pengjuan Ren, Huiqin Zhao, Jianwen Xu
Jincheng Meteorological Bureau, Jincheng Shanxi
Received: Dec. 27, 2016; accepted: Jan. 14, 2017; published: Jan. 19, 2017
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Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).
Open Access
Abstract
Using conventional observation data, hourly rainfall and hourly wind data on ground, and Doppler radar data, we analyzed the torrential rainfall event occurred in Jincheng of southern Shanxi province on 19 July, 2016. The results indicate that the torrential rainfall mainly occurred when westerly trough moved to east and subtropical high moved to west slowly, and low vortex shear was closely related to the heavy rainfall. The invasion of the cold airs on ground and the lower troposphere were main triggering mechanism of the convection weather. Southwest low level jet provided abundant water vapor for torrential rainfall area. The mesoscale convergence line cor-responded well with short-time strong rainfall. “Train effect” occurred in torrential rainfall process. Strong echo maintaining for a long time was the important reason for the strong precipi-tation. Terrain of Jincheng played the important role at the torrential rain event, and torrential rain area appeared in the windward side of Taihang Mountain. Keywords
Torrential Rainfall, Low Vortex Shear, Mechanism Analysis, Terrain Effect
2016年“7·19”晋城市暴雨成因分析
程海霞，任鹏娟，赵慧琴，徐建文
山西省晋城市气象局，山西 晋城
收稿日期：2016年12月27日；录用日期：2017年1月14日；发布日期：2017年1月19日
文章引用: 程海霞, 任鹏娟, 赵慧琴, 徐建文. 2016年“7·19”晋城市暴雨成因分析[J]. 气候变化研究快报, 2017, 6(1): 22-30.
程海霞 等
摘 要
利用常规观测资料、地面逐小时降水、逐小时风场及多普勒雷达资料，对2016年7月19日发生在山西南部晋城市的区域暴雨过程进行了分析，结果表明：“7·19”晋城区域暴雨主要出现在西风槽东移、副高缓慢西进的过程中，低涡切变与晋城市暴雨密切相关。对流层低层和地面冷空气的入侵是产生这次对流天气的主要触发机制。西南低空急流为暴雨区提供了充沛的水汽。中尺度辐合线与短时强降水有很好的对应关系。暴雨过程存在 “列车效应”，强回波维持时间较长是晋城市出现强降水的重要原因。晋城市地形对大暴雨有明显贡献，大暴雨区出现在太行山迎风坡。
关键词
暴雨，低涡切变，机理分析，地形影响
1. 引言
晋城市地处华北南部。每年夏季西太平洋副热带高压(以下简称副高)西伸北抬，同时西南季风随副高西侧加强并向北延伸，与西风带东移南下的低值系统在华北地区频繁交汇，形成暴雨。暴雨是晋城市主要的灾害性天气之一。2016年7月19日，晋城市发生入汛后的最强降雨过程，造成严重灾害。本文主要利用常规观测资料、地面逐小时降水和风场资料、多普勒雷达回波，对这次暴雨过程进行诊断分析，以进一步加深对这类天气过程的认识。
2. 降水实况简介
受副热带高压外围西南低空急流和低涡切变共同影响，2016年7月18日20时~7月19日20时(除了专门标志的世界时，其他时间均为北京时，以下同)，晋城市出现入汛后的最强降雨过程，有2个站点达到特大暴雨量级，32个站点达到大暴雨量级，63个站点降暴雨。各县(市)降水量为：晋城105.4 mm，高平59.0 mm，陵川77.7 mm，阳城87.6 mm，沁水48.2 mm，最大雨量出现在陵川的横水村为282.5 mm (图1)。从图1可以看出：这场强降水过程的大暴雨落区主要在晋城市的南部和东南部，大暴雨落区具有典型的地形影响特征。这次暴雨不仅日降雨量大，其强度也属历史罕见，降雨中心横河最大小时雨强60.8 mm，晋城测站最大小时雨强达60.0 mm，最大的小时雨强出现在阳城相底，达72.6 mm (图2)。由于此次区域性暴雨过程降水时间集中、降雨量大，导致河水暴涨、洪水泛滥，全市基础设施遭受不同程度损坏，直接经济损失达4.39亿元。
3. 降水成因分析
分析逐小时雨量(图2，世界时)，反映出暴雨中心横河的降雨强度很大，从18日夜间到19日白天，2次出现大于50 mm/h的短时强降水，最强降水出现在19日03时(世界时)，1 h降水量为60.8 mm。强降水主要是中尺度对流云团多次经过晋城地区造成的。
3.1. 环流背景分析
7月18日08时500 hPa图上(图略)，欧亚大陆中高纬度地区为一强大的低压区，在乌拉尔山以北、贝加尔湖北部分别有低压中心，我国东北地区处于高压脊前，副高位于华南南部，在河西走廊~四川南部有深厚的西风槽活动，山西处于槽前；200 hPa图上(图略)，山西中南部位于西风急流的右侧；700 hPa
程海霞 等
Figure 1. The distribution of 24 h rainfall (unit: mm) in Jincheng from 20:00 on 18 to 20:00 on 19 July, 2016
图1. 晋城市2016年7月18日20时~7月19日20时24小时降水量分布图(单位：mm)
Figure 2. The hourly precipitation (unit: mm) at Xiangdi of Yangcheng from 12:00 on 18 to 12:00 (UT) on
19 July, 2016
图2. 2016年7月18日12时~7月19日12时(UT)阳城相底小时降水量分布图(单位：mm)
图上(图略)，从西南~西北地区有—低涡切变，在低涡切变和副高外围之间形成了一支西南急流，急流位置偏南；850 hPa (图略)的形势与700 hPa相似，山西处于东高西低的气压场中，低空急流位置略偏西，急流头伸展到河南南部。7月18日20时(图3)，500 hPa高空槽东移，700 hPa低涡切变随之东移，西南急流在东移中快速向北伸展，急流头位于河北南部，晋城市处于急流的左前侧，850 hPa西南低空急流略
程海霞 等
Figure 3. The circulation on 500 hPa, 700 hPa, 850 hPa and surface at 20: 00 on 18 July, 2016
图3. 2016年7月18日20时500 hPa、700 hPa、850 hPa及地面形势图
向北伸展，在郑州和太原之间形成了东南风(8 m/s)与东北风(6 m/s)的辐合。受高低空形势及太行山南麓地形共同影响，19日凌晨开始，陵川县东部和南部出现强降水，有9个区域自动站降雨量超过50 mm，强降水区位于低空急流的左前方。
7月19日08时500 hPa (图4)上，高空槽已东移至陕西和山西交界处~重庆西部，副高略有西进；700 hPa图上低涡切变向东偏北方向移动，急流东移并加强北伸，山西处于冷切变前、急流左前方；850 hPa西南急流迅速向北伸展，急流头位于河南北部，郑州和太原之间风的辐合加强为东南风(12 m/s)与东北风(12 m/s)。受高低空形势共同影响，19日白天晋城地区出现区域暴雨，有46个区域自动站出现大暴雨以上降水(12小时降水量 > 70 mm)，其中有7站出现特大暴雨(12小时降水量 > 140 mm)，强降水位于低空急流左前方、700 hPa与850 hPa切变辐合线附近。
地面图上(图略)，在朝鲜半岛地区有一个1010 hPa的高压中心，不断有冷空气扩散南下影响华北地区，在我国西南有一个强盛的低压，山西处于高压后部、低压北部。18日20时(图3)~19日02时(图略)，高压后部不断有东北向的冷空气侵入山西南部；19日08时~19日17时(图5)，南方低压东移北抬，低压北部的偏东气流与高压后部的偏北气流在山西东南部形成一条偏北风与偏东风的中尺度辐合线。低层风向切变、风向辐合均有利于晋城地区附近不稳定空气的抬升，而对流层低层和地面冷空气的入侵是这次
程海霞 等
Figure 4.
The circulation on 500 hPa, 700 hPa and 850 hPa at 08:00 on 19 July, 2016 图4. 2016年7月19日08时500 hPa、700 hPa和850 hPa形势图
Figure 5. The circulation on surface at 11:00 and 17:00 on 19 July, 2016
图5. 2016年7月19日11时、17时地面形势图
对流天气产生的主要触发机制。
第四篇 四川暴雨情况2O17年《嘉陵江_07_7_暴雨洪水分析》
水资源研究 第28卷第4期(总第105期)2007年12月
水文气象
嘉陵江!07.7∀暴雨洪水分析
訾 丽 沈浒英 龚旭珍
(长江水利委员会水文局,湖北武汉430010)
摘 要:2007年7月初,嘉陵江流域发生强降雨过程,支流渠江控制站罗渡溪站出现了自1953年建站以来有实测资料的最大洪水,造成严重的洪涝灾害。介绍了!07.7∀嘉陵江流域的降雨实况,分析了造成!07.7∀洪水的天气成因和降雨特点,并对洪水的特点进行分析和总结,对以后的降雨、洪水预报有一定的参考价值。关键词:天气系统;降雨量;洪水分析;嘉陵江
1 概况
嘉陵江是长江流域最大的支流,发源于陕西省秦岭南麓,全长1120km,流域略似扇形,面积约16万km2(约占长江上游流域面积的16%),控制站北碚多年平均径流量880亿m3,约占宜昌以上来水量的15%。嘉陵江干流、西支涪江和东支渠江的年
径流分别占嘉陵江年径流量的45%、25%、30%。东支渠江洪水频繁、峰高量大、历时较短,洪枯流量、水位变幅居四川省江河前列。嘉陵江属亚热带湿润季风气候区,来自印度洋的西南季风和来自太平洋的东南季风均可长驱直入,流域内气候温和,雨量丰沛。嘉陵江流域年降雨量800~1100mm,受四川盆地边缘高山地形的影响,暴雨区主要出现在嘉陵江上游的东河、渠江的巴河以及涪江中上游一带,雨量分布由北向南递减,暴雨移动路径多为沿青藏高原东部(四川盆地西部边缘)由西向东或由北向东南推移。
一步阐明这个问题(表1),由表可以看出,整个过程期间,强降雨过程可以划分为两个阶段,第1个阶段是2日20:00~4日8:00;第2个阶段是4日20:00~6日14:00,其中4日20:00~6日14:00降雨强度更强。两个强降雨阶段雨带移动路径具有共同的特点,都是从嘉陵江流域的中部向东南部(即渠江)方向移动,且暴雨中心强度在移动中先减弱后加强。
表1 7月2日8:00~7日8:00渠江流域时段雨量时段20:00~2:002:00~8:008:00~14:0014:00~20:00时段合计2~6日过程累计雨量
9.35.61.616.52日
3日19.622.113.82.457.9
4日9.212.69.61.132.5
302
5日17.547.129.419.5113.5
6日28.122.224.54.078.8
mm7日0.52.3
2.2 降雨空间分布特征
7月2~6日嘉陵江流域每天都有暴雨发生(表2),其中2~5日每天都有大暴雨发生,2、5日2d有特大暴雨发生,单站日雨量以5日渠江的通江站288.1mm为最大。查看7月2日8:00~7日8:00嘉陵江流域过程累计雨量图,可见这次强降雨过程主要降雨发生在渠江流域,过程总降雨量在400mm以上的暴雨中心有2个站,均位于渠江上游,300~400mm的暴雨中心有3个站,也均位于渠江上游,过程总雨量以渠江的民胜站462mm为最大。嘉陵江流域中过程总雨量大于400mm的笼罩面积约为1000km2,过程总雨量大于300mm的笼罩面积约为5600km2,过程总雨量大于200mm的笼罩面积约为18000km2,过程总雨量大于100mm的笼罩面积约为61000km2。
2 降雨时空分布
2007年7月2~6日嘉陵江流域出现强降雨过程,降雨主要集中在渠江流域。5d嘉陵江流域累积面平均雨量118.1mm,其中,渠江达182.1mm。
2.1 降雨时间分布特征
2日,雨区主要位于嘉陵江上中游,有中#大雨、局地暴雨;3日,雨区往东南方向移动,雨区位于嘉陵江中下游,其中渠江及嘉陵江流域出口附近有大雨、局地暴雨,中下游其余地区有小#中雨;4日,雨区北抬,渠江上游、涪江中游局部地区有大#暴雨,流域内其余地区有小雨;5日,雨区再次往东南方向压进,强度为降雨过程最强,渠江全流域有暴雨#大暴雨,嘉陵江中干地区有中雨;6日,雨区全部位于渠江流域,降雨强度减弱,渠江有小#中雨、局地大或暴雨。由于这次降雨过程暴雨中心出现在渠江,故以渠江流域的本次降雨过程每6h的时段雨量表来进
收稿日期:2007-09-13
3 天气形势
3.1 高层环流形势
7月2~6日,东亚500hPa形势场上,欧亚地区中高纬度主
作者简介:訾 丽,女,长江水利委员会水文局水文气象预报处,助理工程师。
∃
要为径向环流。乌拉尔山至鄂霍次克海之间始终维持一个宽广深厚的低压槽区,两个低压中心分别位于巴尔喀什湖及鄂霍次克海附近,位于巴尔喀什湖的低压中心常分裂小槽东移影响长江流域地区;低纬副热带高压带状完整,脊线稳定在23%N~25%N之间,西伸脊点稳定在110%E附近,印缅槽深厚稳定,槽前强盛的西南气流覆盖长江干流以北地区。嘉陵江的渠江流域处在副热带高压西北边缘西南气流区内,加之位于湿中心及高空锋区附近,对于其强降雨的发生及维持十分有利。
表2 7月2~6日嘉陵江流域暴雨统计
日期2日3日4日5日6日
暴雨站数 个
25141839
5
最大暴雨量 mm
269.0122.7219.1288.1四川暴雨情况2O17年
105.0
最大暴雨站
民胜长滩桥赶场通江万源
m3 s。四川暴雨情况2O17年
5 洪水组成分析
7月7日嘉陵江洪水主要由渠江、嘉陵江干流及区间来水组成,北碚站洪水组成见表3。从表3可见,渠江罗渡溪站以上来水占64.6%,罗渡溪#武胜#小河坝#北碚区间占16.3%,嘉陵江武胜站以上来水占14.8%,涪江小河坝占4.3%。
表3 !07.7.7∀嘉陵江北碚(三)站次洪量组成分析
出口站及
区域风滩、东林至三汇
河名巴河州河四川暴雨情况2O17年
三汇
三汇、静边至罗渡溪
渠江流江河
罗渡溪
罗渡溪、小河坝、武胜至北碚
渠江涪江嘉陵江
北碚
罗渡溪小河坝武胜区间三汇静边区间站名风滩东林区间
水量 亿m3
40.411.811.063.263.23.49.175.775.75.017.419.1117.2四川暴雨情况2O17年
占出%63.918.717.410083.54.512.010064.64.314.816.3100
上游站对应口站
3.2 中低层环流形势
7月2~6日,东亚700hPa形势场上,切变线维持在长江上游地区,切变线南侧的西南风气流强盛,其中3~5日有西南急
流出现,急流轴由贵阳、芷江一线稍西北方向移动;长江上游湿度较大,渠江为湿度中心;长江上游干流及乌江上游温度较高,汉江上游温度较低,温度梯度使得渠江流域中层有暖平流输送。东亚800hPa形势场上,3~5日,低层西南涡发生于四川盆地西部并稳定维持,其东伸的准静止切变线位于汉江上游与三峡之间,切变线南侧低空急流强盛,急流轴出现并维持在贵阳、芷江一线;长江上游湿度较大,重庆站附近各站呈增湿又转增干的状态;重庆站附近温度较高,汉江上游温度较低,温度梯度使得渠江流域低层也有暖平流输送。
另外,4日2007年第3号热带低压!桃芝∀在南海海面生成,5日在越南北部登陆并减弱,为渠江流域暴雨提供丰富的南海水汽。综合以上环流形势,中层稳定的切变线、低层稳定的西南涡、强盛的西南急流、台风偏南气流带来的丰富水汽,温度梯度造成的暖平流等温压风湿场分布构成了渠江流域典型的暴雨模式。
6 暴雨及洪水频率分析
渠江7月6日通江站降雨高达288.1mm,重现期约为60~70a,位于本次暴雨过程各站之首,支流巴河民胜站7月3日降雨量为269mm,重现期约为40~50a,其余各站降雨重现期均不足20a。渠江控制站罗渡溪站7日18:00出现洪峰水位225.37m,洪峰流量24900m3 s,重现期约为20a,嘉陵江干流控制站北碚站7月7日23:00出现洪峰流量30100m3 s,重现期不足5a。
7 小结
暴雨的量级时间分配、笼罩面积及降雨的连续情况是影响洪水特性的最主要原因,嘉陵江!07.7∀洪水即主要是由渠江的持续强降雨造成。&这次强降雨持续时间久、强度大,范围和最大降雨强度集中在渠江流域。∋这次强降雨是由高空槽、低空切变线、西南涡的天气系统配置及温压风湿场的有利的分布造成。(这次强降雨造成的嘉陵江洪水主要是渠江来水,渠江出口控制站罗渡溪站流量也创下自1953年建站以来实测最大,嘉陵江干流来水和涪江来水皆不大,未见相遇洪峰。
准确的气象、水文预报可为防灾减灾提供科学决策的依据,因此,如何更及时更准确地做出气象水文预报,需要预报人员不断的探索总结,尤其是在水利工程大量兴建,水库的调度对洪水带来明显影响条件下,水文预报难度增大,但随着社会、经济的发展,对预报信息的准确性要求越来越高,这就要求不断进行总结、创新和提高。
4 洪水形成过程
渠江受持续强降雨影响,上游巴河风滩站6日10:36出现
洪峰水位300.84m,超过保证水位3.84m,相应流量22500m3 s;州河东林站6日20:00出现洪峰水位303.91m,相应流量5470m3 s。在风滩、东林及区间来水的共同作用下,渠江控制站三汇、罗渡溪站水位相继快速上涨,三汇站6日20:00洪峰水位265.36m,超过保证水位4.22m,相应流量25900m3 s;出口控制站罗渡溪站7日18:00洪峰水位225.37m,超过保证水位3.37m,相应流量24800m3 s,洪峰流量24900m3 s,流量为1953年建站以来实测最大。
与此同时,嘉陵江干流受降雨及东西关电站放水影响,干流控制站武胜站6日14:12出现洪峰水位217.94m,相应流量7790m3 s的洪水过程。受渠江和嘉陵江干流洪水的影响,嘉陵江出口控制站北碚(三)站5日16:00出现洪峰水位187.05m,相应流量14800m3 s。峰后几小时,北碚(三)站水位又迅速上涨,8日0:00再一次出现洪峰水位195.72m,相应流量30100
参考文献:
[1] 朱乾根,林锦瑞,寿绍文等.天气学原理和方法.北京:气象出版社,
2000.