白山市暴雨氣候特征分析及預(yù)報(bào)方法研究.pdf

1、暴雨是我國(guó)東北地區(qū)夏季主要的災(zāi)害性天氣之一。吉林省白山市地處吉林省東南部，長(zhǎng)白山脈腹地，受地形和降水系統(tǒng)影響是吉林省夏季降水最多的地區(qū)。暴雨易造成洪澇災(zāi)害、水土流失，導(dǎo)致山洪、滑坡、泥石流及農(nóng)作物被淹等重大經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。白山市地形復(fù)雜性，導(dǎo)致暴雨預(yù)報(bào)難度大、準(zhǔn)確性低，為解決這一難題本文開(kāi)展了研究，得出如下幾點(diǎn)結(jié)論：
　　（1）白山市暴雨存在一定的氣候特征。從白山市暴雨的年際變化特征分析得出，暴雨站次數(shù)線性趨勢(shì)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)

2、；白山市暴雨年代際空間變化特征分析可以看出，暴雨落區(qū)存在年際變化，暴雨落區(qū)易重復(fù)出現(xiàn)，主要落區(qū)在白山市區(qū)、臨江市、靖宇縣，考慮與地形和天氣系統(tǒng)有一定的關(guān)系；從暴雨年代際時(shí)間分布特征來(lái)看，1981年至2000年，暴雨出現(xiàn)時(shí)間在6至9月均有，較集中時(shí)段在7月份，到2001年至今，暴雨出現(xiàn)時(shí)間有明顯變動(dòng)，均出現(xiàn)在7月和8月，且以在7月下旬到8月上中旬為主要暴雨出現(xiàn)時(shí)間段；通過(guò)白山市暴雨的年分布特征可知，6月份和9月份暴雨出現(xiàn)頻次較比7月和8月

3、份明顯偏少，暴雨主要出現(xiàn)在7、8月份，7月下旬和8月上旬是暴雨出現(xiàn)時(shí)間頻次最高時(shí)段；從白山市暴雨落區(qū)空間分布特征上分析，暴雨多年平均來(lái)看，暴雨高頻落區(qū)位于白山市南部地區(qū)包括白山市區(qū)、臨江市、靖宇縣，依次向東北遞減，其中長(zhǎng)白縣為暴雨出現(xiàn)頻次最低區(qū)域。
　?。?）總結(jié)34年歷史天氣圖，我市暴雨主要有三種天氣形勢(shì)，建立三類(lèi)暴雨的天氣概念模型。影響我市臺(tái)風(fēng)主要是西移北上路徑臺(tái)風(fēng)，臺(tái)風(fēng)類(lèi)降水在時(shí)間上無(wú)規(guī)律；西風(fēng)槽類(lèi)暴雨天氣過(guò)程與西風(fēng)槽強(qiáng)度和

4、位置密切相關(guān)，高空500hPa高度場(chǎng)槽線東北至西南走向，影響降水槽強(qiáng)度在564dagpm至570dagpm之間，500hPa槽線位置在42E°-45E°、122N°-125N°之間；副高邊緣切變類(lèi)暴雨與切變線位置和急流位置息息相關(guān)，此類(lèi)暴雨型副熱帶高壓588dagpm線位置在36-38N°附近，我區(qū)處于584dagpm-580dagpm線控制，588dagpm西伸脊點(diǎn)在110-120E°，較強(qiáng)的副熱帶高壓中心可以分析出592dagpm的

5、等高線。我市暴雨主要發(fā)生在副高584dagpm-580dagpm控制區(qū)域。低空一般存在西南風(fēng)急流，急流南北跨度一般在10N°左右，切變線一般在急流左側(cè)2-5E°，降水主要發(fā)生在急流軸附近，暴雨區(qū)一般在急流和切變線過(guò)境區(qū)域和急流軸風(fēng)速輻合區(qū)域內(nèi)部，隨著副熱帶高壓系統(tǒng)移動(dòng)，強(qiáng)降水落區(qū)有所擺動(dòng)；通過(guò)物理量產(chǎn)品綜合分析，每類(lèi)暴雨天氣由于影響系統(tǒng)不同，物理量閾值有所差異，所選取的特征物理量也有所不同。
　?。?）通過(guò)分析三類(lèi)暴雨天氣個(gè)例可以

6、看出：臺(tái)風(fēng)類(lèi)降水與臺(tái)風(fēng)路徑密切相關(guān)，且臺(tái)風(fēng)類(lèi)降水影響因素較多，水汽條件一般比較充沛；臺(tái)風(fēng)類(lèi)降水量梯度較大，沿臺(tái)風(fēng)中心向外逐漸遞減；西風(fēng)槽類(lèi)暴雨天氣過(guò)程主要是500hPa西風(fēng)槽前部形成的暴雨，850hPa有急流和輻合；低空西南風(fēng)急流攜帶的暖濕氣流和槽后西北急流所攜帶的冷空氣交綏，同時(shí)在高空形成擾動(dòng)是本次強(qiáng)降水不可缺少的條件之一。此次暴雨過(guò)程中，水汽條件，能量條件和動(dòng)力條件均配合很好，是區(qū)域性暴雨產(chǎn)生的重要原因；副高邊緣切變類(lèi)暴雨過(guò)程主要是

7、受副高擺動(dòng)結(jié)合西風(fēng)帶系統(tǒng)引起的，此次暴雨天氣過(guò)程屬于混合性質(zhì)降水，其中以對(duì)流性質(zhì)降水為主，從ki指數(shù)和850hPaθse可以看出不穩(wěn)定能量較強(qiáng)。此類(lèi)暴雨雨強(qiáng)較大且降水時(shí)段集中；衛(wèi)星云圖和雷達(dá)圖像在暴雨天氣過(guò)程中提供有利的短時(shí)預(yù)報(bào)理論依據(jù)，衛(wèi)星云圖的“列車(chē)效應(yīng)”和雷達(dá)反射率因子強(qiáng)度在35-45dbz維持均是暴雨產(chǎn)生的重要指標(biāo)。
　?。?）根據(jù)三類(lèi)暴雨天氣形勢(shì)，建立三類(lèi)暴雨天氣預(yù)報(bào)模型和定量預(yù)報(bào)方程，并利用2015年和2016年汛期暴

8、雨天氣過(guò)程對(duì)方程進(jìn)行檢驗(yàn)，其中臺(tái)風(fēng)類(lèi)暴雨預(yù)報(bào)模型預(yù)報(bào)量偏大15至30mm，西風(fēng)槽類(lèi)暴雨預(yù)報(bào)誤差在-10至10mm，副高邊緣切變類(lèi)暴雨預(yù)報(bào)誤差在10至20mm之間?？傮w來(lái)說(shuō)預(yù)報(bào)方程預(yù)報(bào)量級(jí)略大，在實(shí)際工作中可向小量級(jí)方向訂正。從暴雨預(yù)報(bào)評(píng)分檢驗(yàn)來(lái)看，臺(tái)風(fēng)類(lèi)暴雨預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率50％，西風(fēng)槽類(lèi)暴雨預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率80%，副高邊緣切變類(lèi)暴雨預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率77.8%，無(wú)漏報(bào)，空?qǐng)?bào)率平均在15%左右。模式預(yù)報(bào)優(yōu)點(diǎn)是可以客觀定量的對(duì)暴雨天氣過(guò)程進(jìn)行預(yù)報(bào)，實(shí)際預(yù)報(bào)工