张翠娥
宁安市气象局 黑龙江省宁安市 157400
摘要:入夏以来,宁安市7月份、8月上旬降水持续偏少,气温偏高,全市12个乡镇旱象凸显。7月份月降水总量仅62.2毫米,比历年同期少50.6%,偏少五成以上;8月上旬降水量23.9毫米,比历年同期少35.9%;7月至8月上旬30度以上高温天气共计13天。7月-8月,大田作物玉米正处于大喇叭口至灌浆、乳熟期间,这种持续的高温少雨天气对作物正常生长影响很大。据实地了解,已造成早熟玉米减产现象。2020年8月13-14日受蒙古气旋东移影响,我市出现一次大范围中到大雨、局地大雨天气过程,我局抓住这次有利天气时机,提前做好预报服务工作,此次降水过程宁安全域普降中到大雨,局地大雨,这场及时雨对缓解旱象和中晚熟玉米生长起到十分重要的作用。本文就此次降水服务过程进行技术分析总结。
关键词:蒙古气旋 中到大雨 局地大雨
1 引言
7月份宁安市进入持续少雨时段,截止8月上旬,我市7月到8月上旬累计降水量86.1毫米,比历年同期少52.8毫米,偏少五成以上;30度以上高温天气13天。根据8月8日土壤监测数据显示(图1):
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图1 宁安市8月8日平地土壤墒情数据
墒情指标标准:相对湿度50%以下为严重干旱, 50%-70%为偏旱,70%-100%为正常,100%以上为偏涝。
该数据为宁安市2020年8月8日平地土壤墒情数据,可见表层10cm已出现偏旱状态,由此可见,岗地旱象更为严重。此次大范围的降水过程,对缓解我市当前旱象起到十分重要的作用。
2 天气实况
根据雨量实况数据(图2)显示,宁安市13-14日全域境内1个国家级气象站、20个区域雨量站:30毫米以上站点3个、20毫米以上站点10个(24小时累计降水量达大雨量级5个、中到大雨量级12个);主要降水时段从13日18时开始至14日04时过程基本趋于结束。
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图2 宁安市8月13日08时-14日08时各站点累计降水量柱状图
3 天气形势分析
3.1 蒙古气旋与西南部暖湿气流汇合,自西、西南北上东移推进
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图3 8月12日13时蒙古气旋与西南暖湿气流走势卫星云图
12日13时蒙古气旋东移过程中与西南暖湿气流逐渐呈现合并趋势,一路北上,在我市形成大范围降水天气。
3.2 形势分析
3.2.1 地面形势场分析
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图4 12日08时蒙古低压确立,冷暖空气交绥,形成锋面气旋
地面暖性倒槽向北发展,低压形成;冷锋越山进入倒槽,形成冷锋,高空槽前暖平流,形成典型蒙古气旋发展模式。
3.2.2 欧洲中心EC模式500hpa高度及850hpa风场预计形势分析
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图7 13日20时 图8 14日08时
选取12日 EC模式500hpa高度及850hpa风场形势资料分析(图5-8),12日蒙古低压逐渐确立,配合西南部暖湿气流在东移北上合并,13日08时云系基本合并完成,其前锋云系已进入我省西北部大兴安岭一带;13日12时许,我市已受其边缘云系影响,局地产生小雨天气,13日18时低压移入,我市主降水时段开始,风力普遍不大,仅马河乡在20—23时平均风速达5-6级。14日08时过程基本结束,我市转入多云天气,局地分散性阵雨,雨量不大。根据形势走势分析,确定我市降水集中时段在13日20时开始,14日08时过程收尾,过程雨量中到大雨,局地大雨。
3.2.3 水汽条件分析
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图9 13日20时相对湿度场 图10 14日08时相对湿度场
蒙古气旋与西南暖显气流合并后,(图9-10),在北上过程中打开水汽输送通道,13日20时后我市湿度场条件具备,水汽辐合条件较好,我市进入主降水时段。
图11 13日08时 EC整层含水量
图12 13日20时 EC整层含水量
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图13 14日08时 EC整层含水量
此次大范围大雨天气较好的水汽条件通过(图11-13)得到数据支撑,较强降水区域集中在我省东南部区域,从13日08时整层水汽含量图上看,中心最强水汽数据达到70,随着云系东移北上,我市在13日20时整层水汽含量在50—55之间。主要降水落区在我市偏西南区域,为此次大范围降水过程提供了先决条件。
3.2.4 辅助条件分析
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图14 13日20时 850hpa假相当位温与风场 图15 13日20时 850hpa比湿场
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图16 13日 EC降水时空垂直分布
偏南风携带的暖湿气流在我省东南部堆积,使得该地假相当位温增强,随着气流东移北上,我市于13日20时开始对应暴雨的增强阶段,在降雨较大时段850hpa等压面上假相当位温空间分布呈西南—东北走向,形成一股高能、高湿(比湿值14g/kg)暖湿气流,随着锋区北上,根据EC降水垂直时间分布数据综合判识分析,主要降水时段在13日20时后产生。暴雨落区在我省东南部高能舌中,假相当位温高值中心的移动和变化趋势与比湿条件配合分析,对于降水的落区和发展有较好的指示作用。
3.2.5 各家模式定量降水分析
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图17 24小时GRAPES模式定量降水分析
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图18 24小时EC模式定量降水分析
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图19 24小时NCEP模式定量降水分析
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图20 中央气象台12日08时发布:13日08时--14日08时降水预报图
根据12日多家模式降水预报分析资料(图17-20),综合考虑我市大部分地区过程雨量在20-30毫米,西南部乡镇可达30-50毫米,实况验证结论正确。此次降水过程雨量GRAPES和EC定量降水模式预报基本正确,NCEP定量降水模式偏小,中央预报模式偏大。
4 结论
4.1.1蒙古气旋在东移北上过程中,各家模式预报资料也在不断修正中,前期预报模式不确定性很大,经过综合分析各家预报模式及本地化预报经验,于8月12日形成最终预报结论,预判此次降水集中时段在13日20时开始,并对具体降水落区及降水量级进行精细化预报,实况证明预报结论准确。
4.1.2 8月12日11时起报至13日18时降水开始,预报提前量31个小时,整个服务过程及时准确,并在降雨密集时段对时时雨情进行跟踪监测及汇报,到此次降水过程对缓解我市多日的旱象起到了重要作用,整个预报服务过程受到政府、相关部门和公众的好评。