徐海燕 林偉清

摘 要 簡要介紹2019年5月31日8：00—6月3日20：00泉州地區(qū)降水過程。由于6月1日夜間沿海降水局地性較強，尺度較小，各家模式預報均未報出，每一次短時強降水天氣過程的天氣尺度環(huán)流背景不同，因此中小尺度災害性短時強降水仍是當前天氣預報中的難點。結果表明，較好的環(huán)流背景場、飽和的水汽條件、較強的上升運動條件、云頂輻射降溫、冷空氣與西南氣流的交匯導致惠安一帶1日夜間強降水的發(fā)生。

關鍵詞 沿岸;強降水;風廓線雷達;閃電監(jiān)測;福建省泉州市

中圖分類號：P461.3 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.32.090

2019年5月，福建省平均降水量240.8 mm，比常年同期偏多15.1 mm（7%），比去年同期偏多78.2 mm

（48%）。其中，泉州地區(qū)月降水量偏多，降水距平百分率為12%（晉江）～36%（德化）。5月31日8：00—6月3日20：00過程為雨季以來第2次持續(xù)性強降水過程，總體強度正常，但弱于第1場（5月15—20日）過程。5月中、下旬連續(xù)出現2場持續(xù)性強降水事件，為近35年來首見。此次過程具有范圍廣、局地降水極端性強等特點。

1 過程概況

2019年5月31日8：00—6月3日20：00受切變和南風急流加強的影響，泉州市普降大到暴雨，泉州共有68個站點降水超100 mm，其中安溪湖頭鎮(zhèn)半山村最大，達214.00 mm。

本次過程降水時間較長、范圍廣、強度較強，與5月27—28日強降水時間間隔較短。持續(xù)強降雨導致泉州部分地區(qū)出現山體溜坡、道路溜方、房屋受損、農田受淹等險災情，全市直接經濟總損失1 502.04萬元，其中永春縣107.00萬元。6月1日，夜間沿海個別站點出現局地性強降水，惠安縣崇武鎮(zhèn)出現6～7級大風，最大小時雨強出現在1日23：00，達49.3 mm;夜間最大陣風出現在晉江深滬，達15.9 m·s-1。由于1日夜間降水局地性較強，尺度較小，各家模式預報均未報出，每一次短時強降水天氣過程的天氣尺度環(huán)流背景不同，因此中小尺度災害性短時強降水仍是當前天氣預報中的難點?；诖?，分析夜間沿岸局地性強對流天氣的發(fā)生機制，為今后研究沿岸強降水提供一定的參考價值。

2 影響系統(tǒng)分析

2.1 大氣環(huán)流形勢分析

高層200 hPa主要受偏西氣流控制。500 hPa高度場上，高空槽波動東移，588線位于華南沿海，且逐漸東退。低層850 hPa，江西一帶切變逐漸東移南壓過境，6月2日切變在福建省境內，泉州處在切變南側西南氣流控制下，沿海地區(qū)風速較大，處于西南急流區(qū)。

2.2 物理量診斷

2.2.1 水汽條件分析

源源不斷的水汽補充是造成暴雨天氣的必要條件，5月31日—6月2日泉州市處于高比濕區(qū)。低層925 hPa的比濕場上，6月1日20：00，全市比濕均大于16 g·kg-1，濕層厚，水汽條件好。

2.2.2 熱力不穩(wěn)定度

6月1日夜間，泉州市降水主要發(fā)生在沿海地區(qū)，故重點分析廈門站的探空曲線圖。探空圖上，6月1日8：00，廈門K指數為34.7 ℃，對流有效位能為153.9 J/·kg-1，SI指數為-0.02 ℃，大氣穩(wěn)定度一般，發(fā)生強對流天氣的條件一般。但是濕層較為深厚，水汽條件較為充沛，低層為西南氣流，700 hPa為西南氣流，低層風速加大。0 ℃層高度為5 006 m，-20 ℃層高度為8 347 m，高度較高，不利于冰雹產生，風向隨高度變化明顯，低層為弱的偏南風，高層以西北風為主，低層為暖平流，高層為冷平流，抬升凝結高度為993 hPa，自由對流高度為989 hPa。

6月1日20：00條件變好，廈門站K指數為38 ℃，對流有效位能較大，達1 423 J·kg-1，SI指數為-0.31 ℃，大氣穩(wěn)定度較差，發(fā)生強對流天氣的條件較好。濕層也較為深厚，水汽條件較為充沛，低層為西南氣流，700 hPa

為西南氣流，低層風速加大。850 hPa與500 hPa之間的溫差較小，為24 ℃，0 ℃層高度為5 070 m，-20 ℃層高度為8 584 m，高度較高，不利于冰雹產生。風向隨高度變化明顯，低層925 hPa西南風明顯加強，高層以西北風為主，同時低層為暖平流，高層為冷平流，抬升凝結高度為991 hPa，自由對流高度為987 hPa。因此，在動力和熱力條件方面有利于強對流性天氣的發(fā)生。

2.2.3 抬升條件

6月1日20：00，925 hPa散度場，泉州處于輻合場內，高層200 hPa散度場泉州處于輻散場內，說明有一定的上升運動條件，為水汽的抬升提供了必要的動力條件。

2.2.4 整層可降水量

6月1日20：00，泉州地區(qū)整層可降水量均在50 mm以上，可見沿海一帶降水條件較好，實況沿海降水確實較大。

3 其他影響因子分析

晉江、崇武、永春6與1日17：00—24：00溫度變化可以看出，20：00晉江、崇武氣溫逐漸升高，20：30左右，沿海強回波逐漸生成。崇武站20：00高空圖中，崇武沿海一帶能見度低，云量較多，有增溫效果，不穩(wěn)定能量加強。吳兌等[1]表示，夜間云頂降溫輻射降溫使冰核活化率增加，使降水機會增多。袁晨等[2]指出夜間沿海一帶潮濕多云，云層底部與地面進行輻射交換，低層溫度不至降得過低，并儲存大量不穩(wěn)定能量，暖濕氣流上升，配合因夜間輻射散熱迅速降溫的云層上部，使云層上下形成溫差，大氣趨向不穩(wěn)定，強降水生成。

4 雷達資料的應用和分析

雷達產品對小尺度對流性災害天氣的監(jiān)測和預警能力起著很重要的作用，很多專家對小尺度對流性災害天氣的雷達特征做了大量的研究分析。從6月1日21：00—23：00雷達拼圖來看，泉州沿海一帶組合反射率達45 dBz以上，個別時次超過50 dBz。靳振華等[3]表示，組合反射率中心強度達43.0 dBz作為短時強降水臨近預警指標之一，并對短時強降水的短時臨近預報有很大的價值。由此可見，6月1日夜間，泉州沿海一帶有較強的降水。

風廓線雷達能探測到風場的細微變化，即風向、風速隨高度的變化，也能很好地體現局地性強降水的一些特征。周芯玉等[4]指出，在暴雨發(fā)生前，動量由高空迅速下傳，且不斷增強，使得強風速不斷下傳，導致低空急流的建立及增強，從而使得上下層垂直風切變增大，正渦度環(huán)流加強，為暴雨產生提供了很好的動力條件。當伴隨有西南暖濕氣流輸送的水汽條件時，暴雨即會發(fā)生。晉江風廓線雷達位于泉州沿海地區(qū)，6月1日20：00—23：00晉江風廓線雷達資料，時間分辨率達到

6 min，21：00沿海低層處在西南急流控制下，21：30出現了風向轉向，由西南氣流轉為偏北氣流，可見有弱冷空氣滲透南下。同時，1日22：00風向由前一時次的西南風轉為偏北風，弱冷空氣和強盛的西南氣流交匯，觸發(fā)了此次沿海強降水。22：00高風速區(qū)由高層逐漸下傳至低層，低層風速增大，最大風速達18 m·s-1，22：30低層風速減小，降水回波移速較慢，穩(wěn)定維持在泉州沿海一帶，造成惠安地區(qū)降水明顯。

據閃電監(jiān)測圖顯示，6月1日22：00—23：00，泉州沿海一帶監(jiān)測到大量的閃電，惠安一帶明顯強于晉江一帶，可見22：00—23：00，惠安一帶有明顯的強對流天氣。

5 結論

1）環(huán)流背景場上，5月31日—6月2日受高空槽波動東移影響，588線位于華南沿海逐漸東退，泉州處在副高邊緣，低層受切變東移南壓影響。

2）從物理量條件上看，5月31日—6月2日濕度深厚，水汽條件好，低層輻合，高層輻散，有一定的上升運動條件。1日20：00廈門探空圖上，對流有效位能較高，不穩(wěn)定條件較好，且泉州地區(qū)整層可降水量均在50 mm以上，沿海一帶整層可降水量大于65 mm，降水條件較好。

3）夜間云頂輻射降溫以及低層急流增暖穩(wěn)定維持導致對流不穩(wěn)定度加大。

4）1日21：00—23：00，泉州沿海一帶組合反射率達45 dBz以上，個別時次超過50 dBz，表明6月1日夜間泉州沿海一帶有較強的降水;21：30有弱冷空氣與西南急流交匯，觸發(fā)強降水。雷電監(jiān)測上來看，惠安一帶雷電明顯，對流性天氣較強。

由于整個降水過程中中小尺度影響系統(tǒng)復雜，針對沿岸地形對降水的影響有待今后進一步研究。

參考文獻：

[1] 吳兌，黃浩輝.廣東云與降水的宏微觀物理特征[J].氣象科技，1994（1）：14-24.

[2] 袁晨，馬力.都江堰短時強降水時空分布統(tǒng)計分析[J].氣象科技，2013，41（6）：1086-1090.

[3] 靳振華，莊庭，卜清軍.天津沿岸一次極端短時強降水的中尺度分析和雷達回波特征[J].天津科技，2018，45（7）：

82-85.

[4] 周芯玉，廖菲，孫廣鳳.廣州兩次暴雨期間風廓線雷達觀測的低空風場特征[J].高原氣象，2015，34（2）：526-533.

（責任編輯：劉 昀）