浙江湖州怎么样

42卷1期

浙江气象

湖州“4•9”强对流天气特征分析

周之栩尹浩陶威

(湖州市气象局.浙江湖州313005)

摘要：利用NCEP再分析资料、常规气象资料、自动观测站资料和多普勒雷达等资料，分析了2019年4月9

日发生在湖州地区的强对流天气过程。结果表明：500~700hPa低槽配合强冷空气东移南下，中低层

850hPa切变东伸发展，西南暖湿气流加强，是这次强对流天气发生的有利天气背景场。上中层干冷、下层

暖湿的温、湿场配置，为强对流的发生提供了大量不稳定能量；850hPa以下冷空气渗透对不稳定能量的爆

发起到了触发作用。强对流云团具有回波悬垂特征，出现的低悬强回波中心是高效率降水回波的标志，对

短时强降水有指示意义。

关键词：垂直风切变；上升运动；回波悬垂

〇引言

强对流天气包括雷暴大风、下击暴流、冰

雹、龙卷和强雷雨（局地短时降水或持续性暴雨

的一部分）等中小尺度天气现象。强对流天气

具有时空尺度较小、发展和移动速度较快、持续

时间较短、突发性较强等特点，是天气预报业务

工作中的重点和难点。丁一汇等[U指出水汽通

量最大辐合区与强降水区相对应，暴雨区的水

汽辐合是由大尺度（甚至半球尺度）水汽输送造

成的，来自南海和孟加拉湾的水汽输送是中国

夏季强降水的重要条件之一。很多学者+5]指

出，雷达资料中呈现的中尺度涡旋、逆向风、低空

急流等特征在临近预报中发挥着很大的作用。

本文利用NCEP(美国国家环境预报中心）

再分析资料、常规气象资料、自动观测站伤感的文章 资料和

多普勒雷达资料，对2019年4月9日中午到傍

晚发生在湖州地区的强对流过程进行了分析，

分别分析了环流背景、能量、动力特征、水汽、自

动站资料和雷达资料，找出强对流发生的有利

条件和预报着眼点，可以为预报此类天气提供

思路和参考。

1天气过程概况

从2019年4月9日中午起，湖州地区自西

向东出现雷雨大风和短时强降水天气，伴有较

强雷电，强降草茎 雨主要集中在湖州中北部地区，吴

兴、长兴和安吉北部有大到暴雨，最大雨量发生

在长兴泗安，达70nun，最大阵风达10级。

2环流背景及主要影响系统

2019年4月8日08时，500~700hPa贝加

尔湖以东中高讳度地区为宽广的槽区，槽后西

北气流一直伸向内蒙古、渤海湾地区，东北北部

有低涡，新疆北部地区有波动发展；7〇〇hPa在

青海、陕西有扰动发展，广大的华中、华东地区

受西北偏西气流控制，处于弱脊区中；20时

500hPa东北低涡少动，700hPa位于青海的扰动

发展为明显的西南涡并南落，华中转受低涡前

的西南气流控制，华东地区仍维持弱脊区；9曰

08时，500hPa东北低涡仍少动，但华中地区的

低槽明显加深，配合7〇〇hPa的西南涡东移，位

于湖北至贵州东部一带，华东地区转受西南气

流控制；9慕然回首 日20时，北方低槽南压明显，华中的

低槽明显东移，位于江苏北部至安徽南部一带，

江苏南部、上海及浙江北部均转为西北风，强对

流天气已结束。

8日08时850hPa东北北部有冷涡维持，低

涡西侧有明显的冷平流，四川附近有波动发展，

华中地区为一温度脊，暖区中心位于延安附近，

温度为17t，东部有一冷温度槽从黄海经山东

半岛伸向江苏南部；20时四川附近波动发展为

收稿日期：20丨9-丨0-21

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西南涡并向东移动，暖温度脊东移发展，在安

庆、南京及杭州形成新的暖中心，温度达20

24h的变温达5t,同时在河北邢台附近出现

了4尤左右的冷中心，24h变温达-9t,说明

冷空气正在逐步渗透南下；9日08时，西南涡东

移至湖北，从重庆经宜昌、武汉一直到安徽北部

有暖切维持，其南侧的西南气流明显增强，武汉、

长沙、南昌、安庆的西南风从8日20时的12~

16m/s迅速增强到16~24m/s,长三角地区的暖

中心依然维持;20时切变南压至湘南赣南一线，

南京及安庆的12h变温为-6t,南京转为北风，

表明中低层冷空气开始影响湖州地区。

3物理放学路上 量场分析

3.1水汽条件

从水汽通量场可知,2019年4月9日500hPa

在江淮地区及华南地区各有一条水汽通道，一

条是在副高边缘从南海经华南沿海伸向闽南的

水汽通道；另一条是在东移南压的华北低涡南

侧较弱的西南气流水汽通道，这条水汽通道强

度较强，最强达到4~6大班谈话活动 g.s-1•hPa_」；

700hPa和850hPa基本只有一条西南气流水汽

通道，700hPa影响时强度为16~188.8-1.

hPa4•cnT^SOhPa08时强中心位于湘东南，

强度达28g•s—1•hPa—1•cm—1以上，湖州处于

通道东南，强度为16~18g.S—1,

14时随着华北低涡的东移南压，湖州水汽通量明

显上升，强度达22~24g.s__1。

从3层水汽通量分布来看，呈明显的上干下湿分

布，配合低层的持续高温（8日高温达31.5丈），

正是典型强对流天气发生的必要条件。

3.2不稳定能量

2019年4月8日20时湖州上空对夏洛特烦恼豆瓣 流有效

位能（CAPE)值较低，接近100J•kg—1,高值中

心在赣北、华北低槽前、西南涡东部的西南急流

中；9日08时随着华北低槽东移、西南急流加

强，高值区开始向东移动，CAPE值也逐渐上升

至约—1;14时湖州CAPE值迅速上升，

出现1800J•kg1的髙值中心，20时强对流天气

已经结束，CAPE值也回落至—1。随着

华北低槽东移，位于湖州上游的CAPE高值区

的未来移动方向及区域，对强对流发生的落区

有一■定的指本意义。

3.3湖州探空

通过湖州站的探空曲线图发现（图1)，9日

08时该站自地面至925hPa有逆温存在，有利

于不稳定能量的积聚，同时自地面至7〇〇hPa风

向顺转，表明有暖平流维持，850~500hPa的露

压曲线和层结曲线呈明显的喇叭口分布，对雷

暴大风也有指示意义；20时随着900hPa以下

转为北风，地面至850hP北京公务员工资 a风向逆转，有冷平流

影响，不稳定能量释放，强对流天气减弱消失。

-70-60-50-40-30-20-1

温度/t

图12019年4月9日湖州站的探空曲线图（a.08时、b.20时）

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由风廓线雷达资料可知，9日08—12时，湖

州地区地面及低空为偏南风，高层则吹较强的

西南风，850~500hPa风速差值为10m/S左右，

12时后风速差值达15~20m/S，低层风向也转

为了偏北风，高空仍维持西南风，存在高空风

向、风速的垂直切变，这样的风场同时也有利于

启动抬升机制，促使强对流爆发[6]。

3.4动力条件

由图2可知，8日12时一9日14时湖州

站上空850hPa以下为明显的上升运动区，9

日14时前后上升运动明显加强，600〜700

hPa出现明显的正涡度中心，同时配合有明

显的上升运动中心，强度为-1Pa/s,350hPa

附近也有明显的上升气流，整个大气的抽吸

作用非常明显。我们认为正是由于12时后

850hPa以下冷空气的侵人，使冷暖气流汇

合，促进了低层对流天气的发展，增强了上升

运动，这为强对流天气的发生发展提供了有

利的动力条件；20时后下沉气流逐渐增强，

此时强对流天气明显减弱，700hPa以下有一

个下沉运动中心，整层大气逐渐转为下沉气

流控制。

300

350

400

450

500

550

2600

^650

700

750

800

850

900

950

1000

I

4概

时间

-10-8-6-4-20246810

图22019年4月8日12时一10日12时湖州站垂直速度（单位：Pa/s)、涡度（单位：l〇-ss^)随高度

变化剖面图（虚线是〇><0,为上升运动；实线是〇>>0,为下沉运动；阴影区为涡度）

4多普勒雷达特征分析

由2019年4月9日11时53分多普勒雷达

速度图（图略）可知，在太湖湖面有明显的大风

区，中心已出现速度模糊现象，实况为在12时左

右，太湖小雷山测站测得的极大风速为34m/s。

由11时29分多普勒雷达反射率因子垂

直剖面图（图3)可知，该对流降水回波具有

回波悬垂特征，但是55dBZ以上强回波高度

位于5km以下，结构致密，质心不高，是高效

率降水回波，易出现产生短时强降水的强对

流天气。

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图32019年4月9日11时29分多普勒雷达反射率因子垂直剖面图

5结语

(1)这次强对流天气是在500~700hPa低槽

配合强冷空气东移南下、中低层850hPa切变东

伸发展、西南暖湿气流加强的天气背景下，850

hPa以下冷空气渗透激发的强对流天气过程。

(2)上中层干冷、下层暖湿的温、湿场配置，

为强对流发生提供了大量不稳定能量；高、低空

强的风速垂直切变，有利于不稳定度倾向加大。

(3)中低层850hPa以下冷平流较明显，华

北低涡东移南下影响湖州，对不稳定能量的爆

发起到了触发作用。

(4)强对流云团出现低悬强回波中心特征，

是高效率降水回波的标志，对短时强降水有指

示意义，但时效较短，需要预报员有较强的业务

分析及预报能力。

参考文献：

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