2016年4.16强对流天气过程物理量诊断分析

2016年4.16强对流天气过程物理量诊断分析

苟杨

关键词：浅对流天气、物理量、诊断分析

1引言

2016年4月16日夜间，黔南州出现冰雹、短时强降水、强雷电、瞬时大风等多种强对流天气，受灾严重。本文利用micaps资料对黔南州一次春季强对流天气进行了物理量诊断分析。

2水汽条件分析

2.1相对湿度和比湿

16日白天，贵州受热低压控制，全省为多云到晴的天气，气温升高，湿度减小。20时，全省的湿度条件都较差，黔南州境内500hPa相对湿度和比湿分别为2～8％、0.1～0.4g/kg,700hPa相对湿度和比湿在13～25％和1.5～3g/kg,850hPa相对湿度和比湿为25～40％和4～8g/kg。（图略）

随后6小时，黔南境内的水汽迅速增加，到17日02时，500hPa相对湿度和比湿分别在6～7％、0.4～0.7g/kg,700hPa相对湿度和比湿分别增至75～77％、4.2～5.4g/kg,850hPa相对湿度和比湿分别增加到88～89％、10～11g/kg，为当晚的降水提供水汽。（图略）2.2水汽通量和水汽通量散度

500hPa水汽通量正值区位于云南、四川至甘肃南部一带，中心位于川南，中心值为10g.cm-1hPa-1s-1，贵州省西北部处于值为2～6g.cm-1hPa-1s-1的正值区，黔南为0.2～1.2g.cm-1hPa-1s-1；700hPa水汽通量大值区与700hPa低空急流有很好的配合，水汽沿着低空偏西急流从南海输入华南，南支槽前云南西侧也有一个大值中心，中心值为10g.cm-1hPa-1s-1，水汽通过南支槽前西南气流带入贵州省，省内水汽通量自西向东为4～2g.cm-1hPa-1s-1，黔南1.4～2.8g.cm-1hPa-1s-1。850hPa低压底后部偏西南气流将水汽从孟湾带到贵州省，省内水汽通量自西南向东北向为8～2g.cm-1hPa-1s-1，黔南2.4～5.8g.cm-1hPa-1s-1。

500hPa水汽通量散度从南海经贵州四川至甘肃是一大片负值区，数值较小，为弱辐合区，黔南处于-2~-5g.cm-2hPa-1s-1的弱辐合区中；700hPa从南海自南向北延伸的我国中部大片为弱辐合区，黔南水汽通量散度值为-3g.cm-2hPa-1s-1左右；850hPa黔南西部和北部处于-2～-10g.cm-2hPa-1s-1的辐合区内，东南部处于2～4g.cm-2hPa-1s-1的弱辐散区。（图4）

综上，16日白天受热低压影响，黔南境内20时湿度条件较差，但南支槽前西南气流为黔南源源不断地输送水汽过来，夜间辐射降温以后蒸发减小，水汽受700hPa贵州东部脊后西北气流及850hPa低压前部偏东气流阻挡，在黔南慢慢积累，逐渐形成有利于降水的水汽条件。

3大气层结的不稳定度分析

我们知道，假相当位温Θse随高度减小的情况为对流性不稳定，16日20时，黔南北部从850hPa、南部从700hPa直到250hPa相邻两层假相当位温差均为负值，说明黔南境内大气为对流性不稳定层结。

4冷暖平流分析

16日20时，黔南上空自925hPa～250hPa整层存在弱暖平流，850hPa～500hPa上层暖平流小于下层，未来气层的不稳定性将增加。

5湿度平流分析

16日20时，黔南上空850hPa～500hPa是湿平流，400hPa～250hPa为弱平流，未来大气层结趋于更加不稳定。

6对流有效位能（CAPE）分析

16日20时，黔南境内对流有效位能cape为0，黔南南部的广西、广东两省南部cape较大，713～2450。

7沙氏指数(SI)和K指数分析

16日20时，黔南州沙氏指数为-4～-2，利于对流性天气发生，K指数为4～16℃，广西中南部沙氏指数-4～-1。17日08时，黔南州沙氏指数为-3～3，南部边缘地区为-3～-1。K指数26～32℃。

8其他指数分析

16日20时，黔南境内500hPa与1000hPa的垂直风切变为3×10-3～6×10-3s-1，700hPa～1000hPa为4×10-3s-1，风暴强度指数为57～58，风暴相对螺旋度为149～154。

9结论

1）16日受热低压影响，气温较高，20时大气整层很干，夜间低空急流加强，水汽沿着低空偏西急流从南海输入华南，黔南州整层大气处于水汽弱辐合区中。

2）过程开始前，黔南州境内大气为对流性不稳定层结，相邻两层假相当位温差基本为负值。且下湿上干的湿度平流逐渐加剧层结的不稳定度。

3）此次过程中，SI指数、K指数、垂直风切变、风暴强度指数等均有利于短时强降水、冰雹等强对流天气的发生，但cape值一直很小，值得关注。

参考文献

[1]朱艳萍,刘爱鸣,李白良.福建春季冰雹天气物理量诊断分析[J].气象科技,2006,34(1):73-77.

[2]孙连强,柳淑萍.丹东暴雨物理量诊断分析预报[J].辽宁气象,2001(3):6-8.

[3]陈晓燕,周翠芳,杨玲.2004年7月4~5日贵州省黔西南州首场暴雨的物理量诊断分析[J].云南地理环境研究,2004(S1).

[4]孔海江,徐延锋.1997年河南省主讯期暴雨的物理量诊断分析[J].河南气象,1999(1):10-12.

[5]李文娟,郑国光,朱君鉴,等.一次中气旋冰雹天气过程的诊断分析[J].气象科技,2006,34(3):291-295.