蘇軍鋒,吳文輝,魏清霞,張 鋒,余永舟,王 賢
(1.隴南市氣象局,甘肅 隴南746000;2.兩當(dāng)縣氣象局,甘肅 兩當(dāng)742400)
在全球氣候變暖的大背景下, 地處青藏高原東北邊的甘肅東南部受氣候變化的響應(yīng)尤為明顯,主要表現(xiàn)在近年來(lái)極端天氣頻發(fā),其中暴雨、冰雹、霜凍、 干旱等災(zāi)害性天氣及其誘發(fā)的次生災(zāi)害造成了巨大的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失, 同時(shí)由于甘肅東南部特殊的地理位置、地形特征及氣候條件,導(dǎo)致甘肅東南部的暴雨有其自身的復(fù)雜性,暴雨的局地性、突發(fā)性、重災(zāi)性更為突出。目前,眾多學(xué)者對(duì)不同地區(qū)的暴雨天氣從氣候特征、天氣尺度系統(tǒng)、中尺度特征、數(shù)值模式模擬等方面進(jìn)行了研究分析, 同時(shí)隨著雷達(dá)衛(wèi)星資料及地面加密觀測(cè)資料分辨率的提高, 對(duì)暴雨及短時(shí)強(qiáng)降水的中小尺度研究和數(shù)值模擬也進(jìn)一步深入,并取得了許多成果[1-15]。 對(duì)于甘肅地區(qū)暴雨及短時(shí)強(qiáng)降水的研究,學(xué)者們從斜壓鋒生作用、暖區(qū)降水特征及觸發(fā)機(jī)制、中尺度對(duì)流云團(tuán)的成因、強(qiáng)對(duì)流天氣的分型、 冷暖平流的強(qiáng)迫作用等方面做了深入的研究[16-20],從上述研究可以看出,高低層冷暖平流是形成暴雨及短時(shí)強(qiáng)降水差異的主要因素, 不但決定著水汽、不穩(wěn)定條件、抬升條件的強(qiáng)度,還影響著甘肅降水的性質(zhì)特征以及降水強(qiáng)度。 同時(shí)上述研究的區(qū)域較大, 研究的側(cè)重點(diǎn)也并不是甘肅暴雨和短時(shí)強(qiáng)降水頻次最多的甘肅隴南地區(qū), 對(duì)該地區(qū)暴雨及短時(shí)強(qiáng)降水的研究也相對(duì)較少, 特別是對(duì)相同氣候背景條件下,不同年份的暴雨對(duì)比研究分析更少。本文參考上述學(xué)者研究成果, 對(duì)甘肅東南部隴南地區(qū)2013 年8 月7 日和2017 年8 月7 日極端暴雨天氣從暴雨的時(shí)空分布特點(diǎn)、環(huán)流背景、物理量特征、中尺度云圖等方面進(jìn)行對(duì)比, 主要對(duì)形成不同暴雨天氣影響系統(tǒng)的差異以及在不同強(qiáng)度的冷空氣對(duì)暴雨及短時(shí)強(qiáng)降水強(qiáng)度和具體落區(qū)差異的原因進(jìn)行分析, 為后期甘肅東南部隴南地區(qū)暴雨及短時(shí)強(qiáng)降水天氣過(guò)程的降水強(qiáng)度和具體落區(qū)的精細(xì)化預(yù)報(bào)提供一定的科學(xué)依據(jù)及參考,對(duì)于減輕暴雨及短時(shí)強(qiáng)降水造成的經(jīng)濟(jì)損失和減少人員傷亡有重大意義。
利用NCEP FNL 1°×1°每日4 次的再分析資料,自動(dòng)氣象站降水資料、常規(guī)氣象觀測(cè)資料及FY-2E和FY-2G 衛(wèi)星云圖資料, 對(duì)2013 年8 月7 日和2017 年8 月7 日發(fā)生在甘肅東南部隴南市極端暴雨天氣從降水及災(zāi)情實(shí)況、環(huán)流背景、物理量特征、衛(wèi)星云圖方面進(jìn)行對(duì)比分析。 文中重點(diǎn)關(guān)注的是兩次暴雨中不同強(qiáng)度的冷空氣對(duì)降水強(qiáng)度成因及其具體落區(qū)差異的分析。
2013 年8 月7 日甘肅隴南市出現(xiàn)暴雨天氣過(guò)程(下文簡(jiǎn)稱“2013·8·7”過(guò)程),部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)出現(xiàn)大暴雨(圖1a),暴雨區(qū)呈帶狀分布,主要在隴南市東南部,并伴有雷暴、短時(shí)強(qiáng)降水、陣性大風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣。 全市400 個(gè)區(qū)域自動(dòng)氣象站點(diǎn)24 h(北京時(shí),下同,20—20 時(shí))降水量31 個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)大暴雨,其中文縣碧口鎮(zhèn)出現(xiàn)特大暴雨(266.7 mm),5 h 降雨量達(dá)209.3 mm(圖1c)。 此次極端暴雨天氣過(guò)程中有79 站次出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水(小時(shí)降水量≥20 mm),短時(shí)強(qiáng)降水主要發(fā)生在7 日02:00—07:00, 其中02:00—03:00 有38 站次, 武都區(qū)裕河鄉(xiāng)05:00—06:00 降水量81.2 mm。
2017 年8 月6—7 日隴南市再次出現(xiàn)暴雨天氣(下文簡(jiǎn)稱“2017·8·7”過(guò)程)(圖1b),此次降雨過(guò)程從8 月6 日14 時(shí)開(kāi)始,7 日18 時(shí)結(jié)束,過(guò)程持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),暴雨區(qū)呈片狀分布,主要集中在隴南市北部和東部,196 站點(diǎn)出現(xiàn)暴雨,79 站點(diǎn)大暴雨, 禮縣龍林鄉(xiāng)萬(wàn)家村累積降水量最大,達(dá)230.4 mm(圖1d),其中有174 站次出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水, 強(qiáng)降水時(shí)段主要發(fā)生在6 日21:00—7 日02:00, 最大小時(shí)降水量達(dá)到68.8 mm。 另外,8 月7 日禮縣及武都區(qū)本站日降水量突破有氣象站記錄以來(lái)的歷史極值, 全市范圍內(nèi)區(qū)域自動(dòng)氣象站降水量有53 個(gè)站點(diǎn)突破有氣象站記錄以來(lái)的歷史極值。
圖1 2013 年8 月7 日08 時(shí)—8 日08 時(shí)(a)與2017 年8 月6 日08—20 時(shí)(b)累計(jì)雨量(單位:mm)及暴雨中心文縣碧口(c)和禮縣萬(wàn)家(d)逐小時(shí)雨量
據(jù)統(tǒng)計(jì),甘肅東南部隴南市暴雨主要發(fā)生在7、8 月,特別是7 月下旬到8 月上旬,是甘肅東南部暴雨的集中期, 這段時(shí)間西太平洋副熱帶高壓西伸北抬,副高外圍西南氣流強(qiáng)盛,暖濕空氣充沛,再配合北方冷空氣,冷暖空氣交匯于隴南市東南部,造成暴雨天氣。 從“2013·8·7”過(guò)程中6 日20 時(shí)500 hPa 高度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)(圖2a)來(lái)看,從內(nèi)蒙古中部經(jīng)甘肅中部到青海南部有一高空槽, 甘肅隴南處于高空低槽前部,槽后偏北風(fēng)較強(qiáng),有冷空氣侵入,槽前正渦度平流增強(qiáng), 高空槽將東移發(fā)展, 此時(shí)副高脊線已到達(dá)30°N 附近,沿著588 dagpm 線西側(cè)有強(qiáng)盛的西南氣流源源不斷地向甘肅東南部輸送暖濕氣流, 冷空氣較強(qiáng), 冷暖空氣交匯于甘肅隴南市東南部。 另外第10 號(hào)臺(tái)風(fēng)“山竹”對(duì)此次極端暴雨的形成也有一定的作用,它有利于副高西側(cè)西南氣流的維持與加強(qiáng)。在“2017·8·7”過(guò)程6 日20 時(shí)500 hPa 高度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)(圖2b)上,從青海中部到四川西部有一高原槽,中緯度西北氣流下有小波動(dòng)?xùn)|移南壓帶下弱冷空氣,此時(shí)副高脊線在22°N 附近,甘肅隴南市南部處于588 dagpm 線控制之中, 副高外圍的西南暖濕氣流與弱冷空氣交匯于隴南市北部。 從同時(shí)次的700 hPa 高度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)上來(lái)看,在“2013·8·7”過(guò)程中(圖2c),700 hPa 上主要影響系統(tǒng)為從甘肅隴東到四川西部的一條切變線, 切變線前西南氣流一直延伸到隴東,隴南市處于西南氣流的左側(cè),同時(shí)切變線后偏北風(fēng)較強(qiáng),冷暖交匯的區(qū)域相對(duì)偏南,輻合上升的中心也隨之南壓, 致使這次暴雨分布沿切變線呈東北西南的帶狀分布,且強(qiáng)降水中心相對(duì)偏南。“2017·8·7”過(guò)程(圖2d)700 hPa 上,在甘肅隴南市北部有偏南風(fēng)和偏東風(fēng)的輻合區(qū),該輻合區(qū)逐漸發(fā)展為低渦,偏南氣流持續(xù)(顯著流線)較強(qiáng),偏北冷空氣較弱,低渦移動(dòng)緩慢, 在低渦中心及其右前方較強(qiáng)的正的局地渦度變化和輻合上升運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致降水強(qiáng)度大, 落區(qū)也偏北呈片狀分布,可以看到冷空氣強(qiáng)度以及低渦、低空急流的位置對(duì)暴雨的形成和降水強(qiáng)度、 落區(qū)具有重要的影響與作用。
從兩次過(guò)程影響系統(tǒng)的綜合分析來(lái)看(圖3),兩次暴雨過(guò)程主要的影響系統(tǒng)及觸發(fā)機(jī)制不同,“2013·8·7”過(guò)程主要受地面冷鋒觸發(fā),配合高空冷空氣和低槽、700 hPa 切變線共同作用而成,其中副高強(qiáng)度大,588 dagpm 線西側(cè)的西南暖濕氣流強(qiáng)盛,在強(qiáng)冷空氣作用下, 暴雨區(qū)主要分布在冷空氣和切變線前側(cè),低空顯著流線左側(cè),并沿588 dagpm 線西側(cè)呈東北西南向帶狀分布,位置偏南?!?017·8·7”過(guò)程的主要觸發(fā)機(jī)制為地面輻合線, 隨著高原槽東移南壓,700 hPa 低渦切變線進(jìn)一步加強(qiáng),并受副高的影響,低渦移動(dòng)緩慢,導(dǎo)致“2017·8·7”過(guò)程暴雨站點(diǎn)和短時(shí)強(qiáng)降水站次更多, 暴雨區(qū)主要集中在低渦切變線附近,呈片狀,位置偏北。
圖2 2013 年8 月6 日20 時(shí)500 hPa(a)、700 hPa(c)和2017 年8 月6 日20 時(shí)500 hPa(b)、700 hPa(d)高度場(chǎng)及風(fēng)場(chǎng)
從兩次暴雨天氣過(guò)程的700 hPa 比濕對(duì)比來(lái)看,比濕都持續(xù)超過(guò)12 g/kg,均在7 日08 時(shí)達(dá)到峰值,由比濕場(chǎng)的動(dòng)態(tài)演變來(lái)看,兩次過(guò)程主要的水汽來(lái)源為南海和孟加拉灣地區(qū),其中“2013·8·7”過(guò)程從西南地區(qū)經(jīng)甘肅東南部一直延伸到華北地區(qū)有一條明顯的濕舌,“2017·8·7” 過(guò)程則在西南地區(qū)有一濕中心。在降水開(kāi)始前,濕度條件“2017·8·7”過(guò)程明顯優(yōu)于“2013·8·7”過(guò)程,整層比濕“2017·8·7”過(guò)程也明顯好于“2013·8·7”過(guò)程。 由“2013·8·7”過(guò)程最大降水站點(diǎn)碧口(圖4a)和“2017·8·7”過(guò)程最大降水站點(diǎn)禮縣萬(wàn)家(圖4b)水汽通量散度時(shí)間剖面圖可知,850 ~600 hPa,2 次過(guò)程都有很好的水汽輻合,水汽通量散度輻合強(qiáng)度“2017·8·7”過(guò)程強(qiáng)于“2013·8·7”過(guò)程,最強(qiáng)中心達(dá)到-10×10-7g/(hPa·s·cm2),使得“2017·8·7”過(guò)程整體降水強(qiáng)度強(qiáng)于“2013·8·7”過(guò)程, 這與低渦中心的輻合上升有重要的關(guān)系, 另外“2017·8·7”過(guò)程前期為局地的對(duì)流性降水,強(qiáng)降水的形成與不穩(wěn)定能量的釋放及近地面層水汽的輻合有一定的關(guān)系。
兩次極端暴雨天氣過(guò)程中都伴有雷暴和短時(shí)強(qiáng)降水發(fā)生, 降水強(qiáng)度最強(qiáng)時(shí)段都是集中在6 日20時(shí)—7 日08 時(shí),利用武都探空資料來(lái)分析兩次過(guò)程的能量和層結(jié)條件。 表1 為兩次暴雨開(kāi)始前后層結(jié)不穩(wěn)定條件的物理量, 可以看出兩次過(guò)程層結(jié)都處于不穩(wěn)定狀態(tài),不同的是“2013·8·7”過(guò)程的CAPE值和θse500-850的值明顯大于“2017·8·7”過(guò)程,這主要是“2013·8·7”過(guò)程前期受副高外圍西南暖濕氣流控制,高溫高濕,CAPE 值較大,在槽后偏北風(fēng)帶下強(qiáng)冷空氣的作用下,形成了強(qiáng)對(duì)流天氣,導(dǎo)致個(gè)別站點(diǎn)降水強(qiáng)度超過(guò)50 mm?!?017·8·7”過(guò)程主要是受弱冷空氣的下沉和低層暖濕氣流上升引起的對(duì)流性天氣,多站次出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水等對(duì)流天氣,大范圍降水強(qiáng)度大, 結(jié)合K 指數(shù)、SI 指數(shù)和θse的分析可知,“2017·8·7”過(guò)程中低層的暖濕條件好于“2013·8·7”過(guò)程。 同時(shí)兩次過(guò)程在6 日20 時(shí)對(duì)流條件最佳,有利于強(qiáng)對(duì)流天氣的發(fā)生,這和暴雨開(kāi)始前出現(xiàn)雷暴、短時(shí)強(qiáng)降水和陣性大風(fēng)的天氣實(shí)況完全對(duì)應(yīng)。
圖3 2013 年8 月6 日20 時(shí)(a)和2017 年8 月6 日20 時(shí)(b)綜合分析
圖4 暴雨中心文縣碧口(a)和禮縣萬(wàn)家(b)水汽通量散度時(shí)間剖面
表1 武都站兩次過(guò)程對(duì)流條件參數(shù)
利用渦度的變化與垂直速度的變化對(duì)暴雨的上升運(yùn)動(dòng)條件進(jìn)行詳細(xì)的分析。 從沿105°E 的渦度緯度—高度垂直剖面圖(圖5)可知,“2013·8·7”過(guò)程在暴雨中心(33°N)附近,中低層為正渦度,最強(qiáng)中心在600~700 hPa,中心渦度達(dá)8×10-5s-1;“2017·8·7”過(guò)程在暴雨中心(34°N)附近,中低層也為正渦度,達(dá)到12×10-5s-1,相對(duì)“2013·8·7”過(guò)程中低層輻合更強(qiáng),正渦度區(qū)域也較低,低層輻合上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng),從緯向上來(lái)看分布范圍廣?!?013·8·7”過(guò)程正渦度區(qū)最高達(dá)到300 hPa,證明了“2013·8·7”過(guò)程對(duì)流發(fā)展旺盛,對(duì)流強(qiáng)度大。結(jié)合沿105°E 的垂直速度緯度—高度垂直剖面圖(圖6),“2017·8·7”過(guò)程降水中心的垂直速度明顯大于“2013·8·7” 過(guò)程,中心垂直速度達(dá)-3×10-3hPa·s-1, 中低層上升運(yùn)動(dòng)強(qiáng),“2013·8·7”過(guò)程上升運(yùn)動(dòng)延伸的高度高,對(duì)流相對(duì)旺盛。這與對(duì)流不穩(wěn)定能量的釋放和低層系統(tǒng)的動(dòng)力輻合條件有直接的關(guān)系,相對(duì)來(lái)說(shuō)“2017·8·7”過(guò)程中低渦作用下的輻合更強(qiáng)。綜上所述,兩次暴雨過(guò)程都具有強(qiáng)烈的輻合上升運(yùn)動(dòng)和對(duì)流性強(qiáng)的特點(diǎn)。 不同的是,“2013·8·7”過(guò)程則表現(xiàn)為垂直方向上,垂直運(yùn)動(dòng)高度更高,局地的對(duì)流性更強(qiáng),水平方向上范圍小,局地性強(qiáng),短時(shí)強(qiáng)降水站次相對(duì)少而分散。“2017·8·7”過(guò)程中低層輻合和垂直上升運(yùn)動(dòng)分布范圍更廣,強(qiáng)降水范圍大,整體降水強(qiáng)度強(qiáng),對(duì)流性天氣分布范圍廣,出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水站次較多。
圖5 2013 年8 月7 日08 時(shí)(a)和2017 年8 月7 日08 時(shí)(b)沿105°E 的渦度緯度—高度垂直剖面
圖6 2017 年8 月7 日08 時(shí)(a)和2017 年8 月7 日08 時(shí)(b)沿105°E 的垂直速度緯度—高度垂直剖面
高分辨率的衛(wèi)星云圖可以直觀地表現(xiàn)對(duì)流性中尺度天氣系統(tǒng)的形成、加強(qiáng)和消亡過(guò)程。 利用FY-2E、FY-2G 衛(wèi)星高分辨率云頂黑體亮溫(TBB)資料, 對(duì)兩次極端暴雨過(guò)程的對(duì)流性系統(tǒng)重要時(shí)次進(jìn)行分析(圖7),得到中尺度對(duì)流云團(tuán)的演變特征。在“2013·8·7”過(guò)程中,由于強(qiáng)冷空氣的影響,在6 日20 時(shí)(圖7a)甘肅中部形成了一個(gè)范圍較大的α 中尺度對(duì)流云團(tuán), 甘肅東南部隴南市已處于對(duì)流云團(tuán)前沿,在其前沿梯度大值區(qū)已出現(xiàn)對(duì)流性降水,值得注意的是, 此時(shí)在四川盆地北部有弱的對(duì)流云團(tuán)發(fā)展生成, 隨著西南氣流的加強(qiáng), 不斷向東北方向移動(dòng)。 6 日22 時(shí)(圖7b),甘肅中部的α 中尺度對(duì)流云團(tuán)逐漸消散,川北的對(duì)流云團(tuán)發(fā)展成為β 中尺度對(duì)流云團(tuán),中心TBB≤-60 ℃,甘肅東南部隴南市在逐漸消散的對(duì)流云團(tuán)影響下,降水范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。 7日02 時(shí)(圖7c),東移到徽成盆地(甘肅隴南市徽縣、成縣境內(nèi),地形和緩,有串狀分布的平川,海拔1000~1500 m, 四面環(huán)山) 的對(duì)流云團(tuán)降水強(qiáng)度增大,而四川盆地及北部的對(duì)流云團(tuán)仍在發(fā)展,文縣碧口處于該對(duì)流云團(tuán)前沿TBB 梯度大值區(qū),降水逐漸加強(qiáng)。7 日04 時(shí)(圖7d)四川盆地及北部的對(duì)流云團(tuán)向東北方向發(fā)展,影響甘肅東南部,形成了一個(gè)中尺度對(duì)流云帶,該云帶持續(xù)發(fā)展到7 日07 時(shí)(圖7e),演變成一個(gè)近圓形的α 中尺度對(duì)流云團(tuán),7 日02—07 時(shí)也是此次極端暴雨過(guò)程中對(duì)流性最強(qiáng),降水強(qiáng)度最強(qiáng)的時(shí)段, 而文縣碧口一直處于該對(duì)流云團(tuán)之中,成為此次暴雨的中心。 7 日10 時(shí)(圖7f),α 中尺度對(duì)流云團(tuán)逐漸消散,降水減弱并逐漸停止,整個(gè)降水過(guò)程中,甘肅東南部降水云系在冷空氣的影響下,降水云團(tuán)持續(xù)在隴南市東南部呈西北東南向的帶狀分布,也導(dǎo)致了強(qiáng)降水落區(qū)偏南。 另外,“2013·8·7”過(guò)程中TBB 的分布可以看出, 對(duì)流云團(tuán)發(fā)展成熟,范圍大,高度高,在整個(gè)降水過(guò)程中具有層積混合型的冷云降水特征,降水局地性強(qiáng)。與“2013·8·7”過(guò)程相比,由于冷空氣強(qiáng)度較弱,“2017·8·7”過(guò)程中對(duì)流云團(tuán)發(fā)展的強(qiáng)度也較弱, 對(duì)流云團(tuán)TBB≤-60 ℃范圍較小,在低層低渦和強(qiáng)水汽輻合下,低層云水滴凝結(jié)碰并增長(zhǎng)形成降水,降水具有暖云降水特征,降水效率高,強(qiáng)降水云團(tuán)高度低,卻能形成更多站點(diǎn)出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水,累積降水量也大。 6 日18 時(shí)甘肅東南部隴南市有弱對(duì)流在當(dāng)?shù)匕l(fā)展生成, 到6 日20 時(shí),發(fā)展成為一個(gè)β 中尺度對(duì)流云團(tuán), 中心TBB≤-60℃,6 日22 時(shí)該β 中尺度對(duì)流云團(tuán)繼續(xù)發(fā)展, 基本穩(wěn)定維持在甘肅東南部,范圍逐漸擴(kuò)大,這段時(shí)間內(nèi)降水強(qiáng)度增強(qiáng),在β 中尺度對(duì)流云團(tuán)的控制區(qū)域都出現(xiàn)了較強(qiáng)的短時(shí)強(qiáng)降水, 最強(qiáng)小時(shí)降水出現(xiàn)在β中尺度對(duì)流云團(tuán)TBB 梯度較大區(qū),短時(shí)強(qiáng)降水最大區(qū)域和過(guò)程累積最大降水量與對(duì)流云團(tuán)位置并不一致, 這與低層偏北低渦的和強(qiáng)盛的西南暖濕氣流長(zhǎng)時(shí)間維持,導(dǎo)致降水云系持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),降水效率高有密切的關(guān)系。7 日00 時(shí),弱對(duì)流云團(tuán)東移南壓,其南部影響文縣北部梨坪鎮(zhèn)、舍書鄉(xiāng)一帶,該區(qū)域出現(xiàn)小時(shí)雨量>35 mm 的短時(shí)強(qiáng)降水,造成了人員傷亡。 7日02 時(shí),對(duì)流云團(tuán)繼續(xù)東移,主要影響康縣南部地區(qū),7 日06 時(shí)后,對(duì)流云團(tuán)逐漸消散,降水轉(zhuǎn)為系統(tǒng)性層狀云降水。
圖7 2013 年8 月6—7 日FY-2E(a~f)衛(wèi)星云圖TBB 演變
(1)兩次極端暴雨天氣過(guò)程都伴有短時(shí)強(qiáng)降水和雷暴等強(qiáng)對(duì)流性天氣,具有降水量大、雨強(qiáng)強(qiáng)、災(zāi)害重的特點(diǎn),具體落區(qū)和暴雨中心完全不同,“2013·8·7”過(guò)程主要在甘肅隴南市的東南部,呈帶狀分布,隴南市南部為暴雨中心,“2017·8·7” 過(guò)程在隴南市北部和中部,呈片狀分布,隴南市北部為暴雨中心。
(2)兩次極端暴雨的主要影響系統(tǒng)和觸發(fā)條件及冷空氣強(qiáng)度不同。在強(qiáng)冷空氣和高空低槽、低層切變線、低空急流共同影響下,“2013·8·7”過(guò)程局地強(qiáng)對(duì)流天氣強(qiáng),短時(shí)強(qiáng)降水更加劇烈。在弱冷空氣和高原槽、低層低渦、低空急流的作用下,“2017·8·7”過(guò)程暴雨區(qū)范圍大,短時(shí)強(qiáng)降水范圍也大。
(3)兩次暴雨過(guò)程中比濕都達(dá)到甘肅隴南市暴雨的閾值, 在弱冷空氣和持續(xù)偏強(qiáng)的西南暖濕低空急流(顯著流線) 和低渦的共同作用下,“2017·8·7”過(guò)程的濕度厚,水汽輻合強(qiáng)度、渦度以及垂直速度明顯>“2013·8·7”過(guò)程,致使整個(gè)過(guò)程降水效率更高,出現(xiàn)了大范圍的強(qiáng)降水,持續(xù)時(shí)間也較長(zhǎng)?!?013·8·7”過(guò)程受強(qiáng)冷空氣影響下,不穩(wěn)定條件更好,形成對(duì)流性天氣強(qiáng)度更強(qiáng),強(qiáng)降水局地性強(qiáng)。
(4)從高分辨率衛(wèi)星云圖分析得出,“2013·8·7”過(guò)程在冷空氣的影響下, 中尺度對(duì)流云團(tuán)在隴南市東南部呈西北東南向的帶狀分布,移動(dòng)較快,但強(qiáng)降水中心長(zhǎng)時(shí)間處于發(fā)展旺盛的對(duì)流云帶之中, 形成極端暴雨?!?017·8·7”過(guò)程在700 hPa 低渦和西南暖濕氣流長(zhǎng)時(shí)間維持下,移動(dòng)緩慢,并且具有暖云降水特征,對(duì)流云團(tuán)尺度小,降水持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),降水效率高,導(dǎo)致暴雨范圍更大。