王曉紅

摘 要 2013年8月22-23日郴州市受12號(hào)臺(tái)風(fēng)“潭美”影響，全市普降暴雨。由此，應(yīng)用大氣探測(cè)資料、天氣圖、衛(wèi)星云圖及有關(guān)物理量并結(jié)合數(shù)值預(yù)報(bào)及本地的天氣氣候特點(diǎn)，分析本次暴雨的形成原因。

關(guān)鍵詞 臺(tái)風(fēng)“潭美”；暴雨分析

中圖分類(lèi)號(hào)：P444 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-890X（2014）27--05

1 臺(tái)風(fēng)暴雨概況

受臺(tái)風(fēng)“潭美”的影響，2013年8月22日8：00—23日16：00，湖南省郴州市出現(xiàn)近六年來(lái)（2008-2013）平均降水量最大、災(zāi)情最嚴(yán)重的一次暴雨天氣過(guò)程。全市自動(dòng)雨量站有390個(gè)站出現(xiàn)降水，其中大雨8站、暴雨118站、大暴雨224站、特大暴雨34站。受災(zāi)人口416 972人，緊急轉(zhuǎn)移34 441人，倒塌房屋351間，損壞174間。農(nóng)作物受災(zāi)面積56 506.2 hm2，其中成災(zāi)9 105.9 hm2、絕收1 655.8 hm2。造成直接經(jīng)濟(jì)損失39 452萬(wàn)元。

2 天氣形勢(shì)分析

2.1 500 hPa高空天氣形勢(shì)分析

21日08：00臺(tái)風(fēng)在臺(tái)灣東部洋面上，副高在臺(tái)風(fēng)北部，臺(tái)風(fēng)在副高的阻擋下西移（圖1）。22日08：00臺(tái)風(fēng)已進(jìn)入福建中部地區(qū)，郴州市已處臺(tái)風(fēng)外圍急流中，郴州市開(kāi)始降水（圖2）。22日20：00臺(tái)風(fēng)已進(jìn)入江西中部，郴州市已完全處于臺(tái)風(fēng)中心范圍內(nèi)，郴州市強(qiáng)降水（圖3）。23日08：00已進(jìn)入湖南省中南部郴州市北部，郴州市依然強(qiáng)降水（圖4）。23日20：00臺(tái)風(fēng)已移出郴州市，郴州市由北風(fēng)轉(zhuǎn)南風(fēng)，郴州市16：00降水基本停止。整個(gè)過(guò)程郴州市一直處于臺(tái)風(fēng)前行的左前方，對(duì)產(chǎn)生強(qiáng)降水十分有利。

2.2 臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)報(bào)分析

8月17日8：00，“潭美”在臺(tái)灣東南部洋面上開(kāi)始生成編號(hào)，中央臺(tái)于08月18日14：40開(kāi)始發(fā)布潭美臺(tái)風(fēng)快訊，從浙江省臺(tái)風(fēng)路徑實(shí)時(shí)發(fā)布系統(tǒng)19日14：00預(yù)報(bào)圖（圖5）也可以看出，此時(shí)就已經(jīng)預(yù)報(bào)“潭美”22-23日將在福建登陸。

21日06：00中央臺(tái)發(fā)布的“潭美”臺(tái)風(fēng)快訊明確指出將于21日夜間到22日凌晨在福建晉江到霞浦一帶沿海登陸，預(yù)計(jì)登陸時(shí)強(qiáng)度為臺(tái)風(fēng)，登陸后將繼續(xù)向西偏北方向移動(dòng)，強(qiáng)度逐漸減弱。見(jiàn)中央氣象臺(tái)21日06：00發(fā)布的臺(tái)風(fēng)路徑圖（圖6）。從21日08：00浙江省臺(tái)風(fēng)路徑實(shí)時(shí)發(fā)布系統(tǒng)預(yù)報(bào)圖（圖7）也可以看出臺(tái)風(fēng)第二天將影響郴州市。

從浙江省臺(tái)風(fēng)路徑實(shí)時(shí)發(fā)布系統(tǒng)23日14：00預(yù)報(bào)圖（圖8）可以看出“潭美”從生成到取消編號(hào)的實(shí)時(shí)路徑圖。8月17日8：00，“潭美”在臺(tái)灣東南部洋面上開(kāi)始生成編號(hào)，中央氣象臺(tái)于8月18日14：40開(kāi)始發(fā)布“潭美”臺(tái)風(fēng)快訊，20日22：00在距離臺(tái)灣省臺(tái)北市東偏南方向約545 km的西北太平洋洋面上發(fā)展成為臺(tái)風(fēng)，8月22日02：40前后在福建省福清市沿海登陸，登陸時(shí)仍為臺(tái)風(fēng)，之后穿過(guò)福建中部地區(qū)，于22日16：00進(jìn)入江西省南豐縣境內(nèi)，此時(shí)減弱為熱帶風(fēng)暴，23日05：00位于江西省安?？h境內(nèi)，此時(shí)已進(jìn)一步減弱為熱帶低壓，23日07：00從攸縣北部進(jìn)入湖南，經(jīng)衡陽(yáng)、邵陽(yáng)、永州并在24日凌晨移出湖南省。23日17：00中央氣象臺(tái)對(duì)其停止編號(hào)。

2.3 地面天氣形勢(shì)分析

21日08：00（圖9）臺(tái)風(fēng)在臺(tái)灣東部洋面上，高壓區(qū)在臺(tái)風(fēng)北部，臺(tái)風(fēng)受其阻擋西移。22日02時(shí)40分前后臺(tái)風(fēng)在福建省福清市沿海登陸（圖10），北高南低形勢(shì)非常明顯，郴州市已處臺(tái)風(fēng)外圍環(huán)流中。22日08：00（圖11）臺(tái)風(fēng)已進(jìn)入福建中部，郴州市已受臺(tái)風(fēng)影響。隨著臺(tái)風(fēng)的西行，郴州市最東邊的桂東22日7：00開(kāi)始降水，9：00開(kāi)始強(qiáng)降水，最西部的嘉禾9時(shí)開(kāi)始降水，14：00開(kāi)始強(qiáng)降水。此后地面圖上臺(tái)風(fēng)西行，北高南低形勢(shì)一直維持，直到23日16：00之后郴州市降水基本停止這種形勢(shì)依然維持，見(jiàn)23日14：00地面圖（圖12）。

3 水汽條件分析

一次特大暴雨的產(chǎn)生往往需要有充足的水汽來(lái)源。12號(hào)臺(tái)風(fēng)“潭美”七級(jí)風(fēng)圈半徑330 km，10級(jí)風(fēng)圈半徑為90 km，登陸時(shí)仍為臺(tái)風(fēng)，中心附近最大風(fēng)力有12級(jí)（35 m/s），中心最低氣壓為958 hPa。不但本身攜帶著大量水汽，還北有副高邊緣的東風(fēng)氣流帶來(lái)了水汽，南有南海季風(fēng)帶來(lái)水汽，含水量比較大。從850 hPa形勢(shì)圖分析，22日08：00（圖13）、22日20：00（圖14）、23日08：00（圖15）也可以看出臺(tái)風(fēng)北部副高邊緣的東風(fēng)氣流和南部南海季風(fēng)都很強(qiáng)，偏東氣流最大達(dá)24 m/s，偏西氣流最大達(dá)16 m/s，說(shuō)明臺(tái)風(fēng)水汽輻合一直都比較強(qiáng)，為臺(tái)風(fēng)暴雨輸送了大量的水汽。從22日20：00衛(wèi)星云圖與500pha高空?qǐng)D綜合圖（圖16）也可以看出“潭美”外圍云系與副高邊緣的東風(fēng)急流和南海季風(fēng)槽相結(jié)合導(dǎo)致較強(qiáng)水汽輸送的特征非常明顯。

“潭美”22日02時(shí)40分前后在福建省中部福清市沿海登陸強(qiáng)度仍為臺(tái)風(fēng)，見(jiàn)22日03：00“潭美”登陸時(shí)的衛(wèi)星云圖（圖17）。22日06：00位于福建省永泰縣境內(nèi)，登陸后歷經(jīng)3 h由臺(tái)風(fēng)減弱為強(qiáng)熱帶風(fēng)暴。22 日21：00位于江西省永豐縣境內(nèi)，歷經(jīng)15 h由強(qiáng)熱帶風(fēng)暴減弱為熱帶風(fēng)暴。23 日 05：00位于江西省安?？h境內(nèi)，歷經(jīng)8 h由熱帶風(fēng)暴減減弱為熱帶低壓。23日14：00位于湖南省祁東縣境內(nèi)仍為熱帶低壓。這說(shuō)明“潭美”登陸后強(qiáng)度減弱慢，東風(fēng)氣流與南海季風(fēng)相互作用，形成的氣旋性環(huán)流長(zhǎng)時(shí)間維持，水汽輻合一直都比較強(qiáng)，激發(fā)中尺度強(qiáng)降水系統(tǒng)不斷發(fā)生，導(dǎo)致湘東南出現(xiàn)持續(xù)性強(qiáng)降水。從相應(yīng)的衛(wèi)星云圖變化也能看出臺(tái)風(fēng)減弱慢，從23日10：00衛(wèi)星云圖（圖18）可以看出此時(shí)南部的云系與登陸時(shí)相比沒(méi)減弱多少，長(zhǎng)時(shí)間的、大量的強(qiáng)降水云系維持，造成了湘東南持續(xù)性暴雨。

4 物理量分析

4.1 水汽條件物理量分析

從850 hPa形勢(shì)圖分析，19日20：00開(kāi)始相對(duì)濕度大于80%，22日20：00大于90%。溫度露點(diǎn)差22日08：00為2.3 ℃，23日8：00為1.9 ℃。水汽通量21日8：00開(kāi)始加強(qiáng)，22日08：00最大達(dá)26（g/cm.hPa.s）的高值，可見(jiàn)水汽向郴州市輸送很強(qiáng)。水汽通量散度22日08：00開(kāi)始加強(qiáng)，22日20：00和23日08：00達(dá)-20（10-8g/cm2.hPa.s），可見(jiàn)郴州市水汽輻合很強(qiáng)。

4.2 動(dòng)力條件物理量分析

郴州市850 hPa位勢(shì)高度22日08：00為141位勢(shì)什米，23日08：00為137位勢(shì)什米，由此可見(jiàn)郴州市氣壓低，輻合強(qiáng)。22日08：00郴州市渦度、散度開(kāi)始加強(qiáng)，散度22日20：00達(dá)-160（10-6/s），渦度23日08：00達(dá)80（10-5/s），說(shuō)明氣流輻合強(qiáng)。從垂直速度看，22日20：00最大為-48（10-2 pa/s），可見(jiàn)郴州市氣流上升也很強(qiáng)。郴州市從19日08：00起一直處K指數(shù)大值區(qū)，在36 ℃ 附近，最大為40 ℃，說(shuō)明大氣層不穩(wěn)定。從郴州市22日08：00探空?qǐng)D（圖19）可見(jiàn)，郴州市上干下濕，從上至下均為不穩(wěn)定能量區(qū)，K指數(shù)為38，沙氏指數(shù)-0.7，不穩(wěn)定能量EK為3760.6，由此可見(jiàn)郴州市不穩(wěn)定能量極強(qiáng)。

4.3 地面單站要素

郴州市23日08：00相對(duì)濕度為89%，溫度露點(diǎn)差為1.9 ℃，本站氣壓為974.2 hpa，水氣壓為26.2hpa，由此可見(jiàn)郴州市水汽飽和，輻合強(qiáng)。說(shuō)明郴州市已具備產(chǎn)生強(qiáng)降水的水汽條件和動(dòng)力條件。

5 雷達(dá)回波分析

強(qiáng)回波開(kāi)始出現(xiàn)時(shí)間是22日10：00，郴州市安仁縣出現(xiàn)45dbz回波，實(shí)況安仁豪山鄉(xiāng)10：00—11：00 1 h降水27.2 mm，此后回波自東北向西南呈氣旋性快速移動(dòng)發(fā)展，郴州市強(qiáng)降水也自東北向西南擴(kuò)展，永興縣鯉魚(yú)塘鎮(zhèn)11：00—13：00 2 h降水47.3 mm，22日15：00較強(qiáng)回波覆蓋全區(qū)（圖20），嘉禾、臨武16：00開(kāi)始出現(xiàn)強(qiáng)降水。直至23日08：00回波在我區(qū)始終呈氣旋性移動(dòng)，回波始終覆蓋全區(qū)，回波整體幾乎沒(méi)有東移減弱現(xiàn)象，列車(chē)效應(yīng)明顯，強(qiáng)回波此起彼伏（圖21），23日08：00以后，回波維持氣旋移動(dòng)，但旋轉(zhuǎn)東移明顯，回波整體東移減弱明顯，回波自東向西逐漸減弱消失，直至23日16：00大于20 dbz回波也已移出嘉禾。郴州市降水基本停止。

6 數(shù)值預(yù)報(bào)檢驗(yàn)分析

6.1 歐洲數(shù)值預(yù)報(bào)和T639數(shù)值預(yù)報(bào)檢驗(yàn)分析

歐洲數(shù)值預(yù)報(bào)500 hPa高度+850 hPa風(fēng)17日08就預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)22日08：00靠近福建至浙江沿海，23日08：00郴州市開(kāi)始受臺(tái)風(fēng)外圍影響，18日08就預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)22日08：00在福建南部登陸，23日08：00郴州市已處臺(tái)風(fēng)中心范圍內(nèi)，此后直至22日20：00歐洲數(shù)值預(yù)報(bào)對(duì)臺(tái)風(fēng)移動(dòng)路徑、登陸時(shí)間、影響范圍的預(yù)報(bào)越來(lái)越精準(zhǔn)（圖22）。

T639數(shù)值預(yù)報(bào)500 hPa高度場(chǎng)也在17日08就預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)22日08：00靠近福建至浙江沿海，之后也是越來(lái)越精準(zhǔn)（圖23）。

6.2 雨量預(yù)報(bào)檢驗(yàn)分析

6.2.1 日本傳真圖雨量預(yù)報(bào)檢驗(yàn)分析

日本傳真17日20：00就預(yù)報(bào)了21日20：00至22日20：00郴州市降水量為25 mm左右（圖24），此后至21日20：00連日持續(xù)預(yù)報(bào)21日20：00至22日20：00郴州市降水量維持為20 mm左右，20日08：00預(yù)報(bào)22日08：00至23日08：00郴州市降水為55 mm左右，實(shí)況大于日本數(shù)值預(yù)報(bào)降水。

6.2.2 T639數(shù)值預(yù)報(bào)和中央氣象臺(tái)雨量預(yù)報(bào)檢驗(yàn)分析

T639降水預(yù)報(bào)20日08：00開(kāi)始預(yù)報(bào)郴州市22日08：00至23日08：00有小雨，北部中雨，21日08：00預(yù)報(bào)郴州市22日08：00至23日08：00普遍暴雨，北部大暴雨（圖25）。實(shí)況大于T639降水預(yù)報(bào)。

中央氣象臺(tái)20日08：00開(kāi)始預(yù)報(bào)郴州市22日08：00至23日08：00有大雨，21日08：00和22日08：00預(yù)報(bào)郴州市22日08：00至23日08：00大暴雨（圖26）。與實(shí)況相符。

綜上所述，數(shù)值預(yù)報(bào)預(yù)報(bào)值得信賴(lài)

7 結(jié)論

（1）“潭美”臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度強(qiáng)，強(qiáng)度減弱慢。直至23 日 05：00位于江西省安福縣境內(nèi)前，還是熱帶風(fēng)暴。

（2）“潭美”本身是深厚的低氣壓系統(tǒng)，帶著極強(qiáng)的不穩(wěn)定能量，有強(qiáng)烈的輻合上升運(yùn)動(dòng)。南海季風(fēng)形成的西南急流也是動(dòng)量、熱量的高度集中帶，與北部副高邊緣的偏東急流形成了大范圍的輻合場(chǎng)。

（3）“潭美”本身攜帶著大量水汽，又有副高邊緣的偏東急流和南海季風(fēng)西南急流輸送水汽。

（4）郴州市一直處于臺(tái)風(fēng)移動(dòng)路徑的左前方，即臺(tái)風(fēng)的西南部，處于水汽輸送和輻合上升的最有利位置，使得中小尺度強(qiáng)降水系統(tǒng)不斷發(fā)生和發(fā)展。

（5）數(shù)值預(yù)報(bào)和中央氣象臺(tái)的預(yù)報(bào)是值得大家信賴(lài)的預(yù)報(bào)工具。

（責(zé)任編輯：劉昀）