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摘要 利用常规气象观测资料和简明暴雨预报因子程序，对2014年6月1日出现在安徽蚌埠市的暴雨过程进行诊断分析，中低层切变线、暖湿气流强烈辐合、充足的不稳定能量释放是形成暴雨元素，并用暴雨预报程序进行预报。
关键词 暴雨预报；预报因子；程序化预报；蚌埠
中图分类号 S161.6 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）25-08667-03
Abstract Using the conventional meteorological data and the brief rainstorm forecast factor program， rainstorm process on June 1， 2014 in Bengbu City， Anhui Province was analyzed， the unstable energy shear line， low layer of warm air， the strong convergence of sufficient release are elements of the formation of heavy rain， the heavy rain forescast program prediction was forecasted.
Key words Heavy rain forecast； Forecast factor； Automatic prediction； Bengbu
暴雨作为一种重要天气过程，一直是天气预报研究重点，其形成机理到发展影响使许多相关研究机构对不同区的暴雨产生进行了深度探讨，并得到了许多有价值的结果[1-4]，形成了比较成熟的理论[5]，在大的降水过程中起主要作用的是某个或几个时段内的短时强降水的积累，研究暴雨过程的点就归结到对短时强降水的分析判断。随着信息技术高速发展，特别是新一代天气雷达资料的利用更使短时强降水的研究和短时预报预测服务水平得到很大提高，而分析暴雨产生因子，使用程序化预报将使暴雨预报简单明了。安徽省蚌埠市位于淮河中游，气候多变，每年都有暴雨发生，而暴雨作为一种灾害性天气对人民的生命财产威胁很大，由于暴雨的局地性、突发性、雨量大等因素，常导致区域性暴雨预报准确率不高，相关资料分析表明，暴雨的形成必须具备充沛水汽、强烈上升运动和持续一定时间3个因素[6-7]。在此，笔者对2014年6月1日蚌埠地区发生的暴雨因子及程序化预报进行简述。
1 雨情概况
2014年6月1日受低槽冷暖气流作用安徽蚌埠市发生暴雨，雨量较为集中（图1），造成市区低洼处内涝，市区02：00～11：00降水量73.1 mm，其中最大降水时段02：00～03：00雨量20.3 mm，03：00～04：00雨量24.2 mm，怀远县00：00～11：00降水量61.5 mm，凤阳县02：00～10：00降水量73.7 mm。
2 环流形势分析
在2014年5月31日20：00 500 hPa图上，欧亚高纬度地区贝加尔湖阻高和东北冷涡比较稳定，中低纬度地区在河套地区有一西风槽存在。副高位于日本南部，20：00天气图上副高位置比较稳定，有切变线南压，西风槽向东南方向移动，高层水汽量接近饱和，西南气流加强明显，蚌埠地区显示为18 m/s，西风槽东移加深时，槽前西南风速增大，西南急流加强到淮河流域，为蚌埠地区暴雨的形成提供了较好的水汽通道。
3 湿度动力及云图
3.1 水汽通量分析 从5月31日08：00水汽通量图可知，850 hPa有来自南海的暖湿气流水汽输送带西南至东北向的水汽通量值区域伸展至淮河流域，暴雨区水汽通量值达12 g/（cm· hPa·s）。暖湿气流集中是此次暴雨主要的水汽输送带，为暴雨提供了充沛的水汽。
3.2 涡度场和散度场分析 从高空各层涡度场（图2）可以看出，500 hPa以下为正涡度区控制，500 hPa以上为负涡度区。涡度中心值加大明显，最大量值在850 hPa，为6×10-5s-1。正涡度中心区集中在6月1日02：00～11：00，正是降水最集中的时段。最强辐合在700 hPa层，量值为-25×10-5s-1，400 hPa以上显示为辐散区，强辐散中心在200 hPa量值为55×10-5s-1。低层辐合高层辐散在6月1日02：00～11：00是不断增强的，且此次天气过程辐合层上升至500 hPa，可见暴雨时高层大气的辐散是维持和加强低层辐合上升运动不可少有的条件。从此次散度场的发展变化可看出，这次暴雨过程是出现在低空辐合、高空辐散的深厚上升运动区中[8]。
3.3 上升运动分析 从高空各层垂直速度可见，1日02：00前蚌埠地区上空500 hPa以下上升运动速度为正值，低层为下沉运动，有利于强降水发生前对流不稳定层结能量的积累。上升运动主要发生在850～150 hPa，最大速度位于400～500 hPa，数值近-25×10-3 hPa/s。
3.4 相当位温分析 700～925 hPa有一浅薄冷舌伸入对流不稳定区，造成大气位势不稳定，从而产生强对流性降水，同时等 θe线密集区东移南下，925～500 hPa等θe线变显得陡立，与等压面近乎垂直，也说明对流层低层的对流稳定度变化小。
3.5 水汽供应分析 东南暖湿气流是此次暴雨的主要水汽来源。不仅为此次暴雨提供充沛水汽，且该层较强的水汽辐合为暴雨的产生提供必备条件。另外正涡度中心区比较集中的时段，正是蚌埠降水最集中的时段，当正涡度值上升至300 hPa高度，比较利于对流的发展。
3.6 云图分析 雷达图显示蚌埠地区K指数为35 ℃，另外此次降水是在带状的高空槽云系中不断有对流云团生成并较长时间存在。强对流云团在北上的过程中后部不断有小的对流云团生成，回波最强达40 dBz，与之相对应的降水强度最大，该时段应为积云的对流性降水。
5 结论
（1）这次暴雨是由西风槽前暖湿气流活动引发，暴雨区域辐合上升运动强烈，西南低空急流强盛，不稳定能量释放明显。
（2）暴雨的发生和中β尺度对流云团许多次发展以及较长时间维持相关，中尺度云团的最冷云区亮温值和面积大小决定了暴雨强度，积层混合云降水回波内部有多个尺度不同的对流回波前后经过暴雨发生区。
（3）暴雨回波的强回波核位于云体的中下部，可能是暴雨回波的特征。暴雨发生时，对流层中低层辐合厚度有增加，强度增强，同时低层2 km以下为下沉运动，2 km以上则为上升运动。
（4）雷达回波以带状回波明显，密实度大，反射率因子较大，位置相对稳定。
（5）精选的21个暴雨预报因子简单实用，程序使用方便、显示清楚，连网调取远程气象资料可进一步分析判定，为暴雨预报程序化提供帮助。
参考文献
[1] 徐贤德.用局地不稳定能量预报盛夏暴雨[J].气象，1981（6）：8-9.
[2] 杨群娜，陈永，邱克伟，等.不同对流参数化方案对暴雨过程影响的模拟试验[J].安徽农业科学，2010，38（28）：15722-15723，15727.
[3] 梁钰，邵宇翔，席世平，等.一次弱环境场下的郑州局地暴雨预报难点分析[J].气象与环境科学，2010（6）：23-28.
[4] 王宏，寿绍文，王万筠，等.一次局地暴雨过程的湿位涡诊断分析[J].自然灾害学报，2009，18（3）：129-134.
[5] 陆汉城，杨国祥.中尺度天气原理和预报[M].北京：气象出版社，2004：1-292.
[6] 田苹，王桂春，李绍云，等.一次大暴雨预报偏差原因分析[J].安徽农业科学，2010，38（33）：18891-18893.
[7] 朱乾根，林锦瑞，受寿绍文，等.天气学原理和方法[M].北京：气象出版社，2007：480.
[8] 赵杰夫.邵阳市“6.26”大暴雨过程分析[J].湖北气象，1996（2）：21.
关键词 暴雨预报；预报因子；程序化预报；蚌埠
中图分类号 S161.6 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）25-08667-03
Abstract Using the conventional meteorological data and the brief rainstorm forecast factor program， rainstorm process on June 1， 2014 in Bengbu City， Anhui Province was analyzed， the unstable energy shear line， low layer of warm air， the strong convergence of sufficient release are elements of the formation of heavy rain， the heavy rain forescast program prediction was forecasted.
Key words Heavy rain forecast； Forecast factor； Automatic prediction； Bengbu
暴雨作为一种重要天气过程，一直是天气预报研究重点，其形成机理到发展影响使许多相关研究机构对不同区的暴雨产生进行了深度探讨，并得到了许多有价值的结果[1-4]，形成了比较成熟的理论[5]，在大的降水过程中起主要作用的是某个或几个时段内的短时强降水的积累，研究暴雨过程的点就归结到对短时强降水的分析判断。随着信息技术高速发展，特别是新一代天气雷达资料的利用更使短时强降水的研究和短时预报预测服务水平得到很大提高，而分析暴雨产生因子，使用程序化预报将使暴雨预报简单明了。安徽省蚌埠市位于淮河中游，气候多变，每年都有暴雨发生，而暴雨作为一种灾害性天气对人民的生命财产威胁很大，由于暴雨的局地性、突发性、雨量大等因素，常导致区域性暴雨预报准确率不高，相关资料分析表明，暴雨的形成必须具备充沛水汽、强烈上升运动和持续一定时间3个因素[6-7]。在此，笔者对2014年6月1日蚌埠地区发生的暴雨因子及程序化预报进行简述。
1 雨情概况
2014年6月1日受低槽冷暖气流作用安徽蚌埠市发生暴雨，雨量较为集中（图1），造成市区低洼处内涝，市区02：00～11：00降水量73.1 mm，其中最大降水时段02：00～03：00雨量20.3 mm，03：00～04：00雨量24.2 mm，怀远县00：00～11：00降水量61.5 mm，凤阳县02：00～10：00降水量73.7 mm。
2 环流形势分析
在2014年5月31日20：00 500 hPa图上，欧亚高纬度地区贝加尔湖阻高和东北冷涡比较稳定，中低纬度地区在河套地区有一西风槽存在。副高位于日本南部，20：00天气图上副高位置比较稳定，有切变线南压，西风槽向东南方向移动，高层水汽量接近饱和，西南气流加强明显，蚌埠地区显示为18 m/s，西风槽东移加深时，槽前西南风速增大，西南急流加强到淮河流域，为蚌埠地区暴雨的形成提供了较好的水汽通道。
3 湿度动力及云图
3.1 水汽通量分析 从5月31日08：00水汽通量图可知，850 hPa有来自南海的暖湿气流水汽输送带西南至东北向的水汽通量值区域伸展至淮河流域，暴雨区水汽通量值达12 g/（cm· hPa·s）。暖湿气流集中是此次暴雨主要的水汽输送带，为暴雨提供了充沛的水汽。
3.2 涡度场和散度场分析 从高空各层涡度场（图2）可以看出，500 hPa以下为正涡度区控制，500 hPa以上为负涡度区。涡度中心值加大明显，最大量值在850 hPa，为6×10-5s-1。正涡度中心区集中在6月1日02：00～11：00，正是降水最集中的时段。最强辐合在700 hPa层，量值为-25×10-5s-1，400 hPa以上显示为辐散区，强辐散中心在200 hPa量值为55×10-5s-1。低层辐合高层辐散在6月1日02：00～11：00是不断增强的，且此次天气过程辐合层上升至500 hPa，可见暴雨时高层大气的辐散是维持和加强低层辐合上升运动不可少有的条件。从此次散度场的发展变化可看出，这次暴雨过程是出现在低空辐合、高空辐散的深厚上升运动区中[8]。
3.3 上升运动分析 从高空各层垂直速度可见，1日02：00前蚌埠地区上空500 hPa以下上升运动速度为正值，低层为下沉运动，有利于强降水发生前对流不稳定层结能量的积累。上升运动主要发生在850～150 hPa，最大速度位于400～500 hPa，数值近-25×10-3 hPa/s。
3.4 相当位温分析 700～925 hPa有一浅薄冷舌伸入对流不稳定区，造成大气位势不稳定，从而产生强对流性降水，同时等 θe线密集区东移南下，925～500 hPa等θe线变显得陡立，与等压面近乎垂直，也说明对流层低层的对流稳定度变化小。
3.5 水汽供应分析 东南暖湿气流是此次暴雨的主要水汽来源。不仅为此次暴雨提供充沛水汽，且该层较强的水汽辐合为暴雨的产生提供必备条件。另外正涡度中心区比较集中的时段，正是蚌埠降水最集中的时段，当正涡度值上升至300 hPa高度，比较利于对流的发展。
3.6 云图分析 雷达图显示蚌埠地区K指数为35 ℃，另外此次降水是在带状的高空槽云系中不断有对流云团生成并较长时间存在。强对流云团在北上的过程中后部不断有小的对流云团生成，回波最强达40 dBz，与之相对应的降水强度最大，该时段应为积云的对流性降水。
5 结论
（1）这次暴雨是由西风槽前暖湿气流活动引发，暴雨区域辐合上升运动强烈，西南低空急流强盛，不稳定能量释放明显。
（2）暴雨的发生和中β尺度对流云团许多次发展以及较长时间维持相关，中尺度云团的最冷云区亮温值和面积大小决定了暴雨强度，积层混合云降水回波内部有多个尺度不同的对流回波前后经过暴雨发生区。
（3）暴雨回波的强回波核位于云体的中下部，可能是暴雨回波的特征。暴雨发生时，对流层中低层辐合厚度有增加，强度增强，同时低层2 km以下为下沉运动，2 km以上则为上升运动。
（4）雷达回波以带状回波明显，密实度大，反射率因子较大，位置相对稳定。
（5）精选的21个暴雨预报因子简单实用，程序使用方便、显示清楚，连网调取远程气象资料可进一步分析判定，为暴雨预报程序化提供帮助。
参考文献
[1] 徐贤德.用局地不稳定能量预报盛夏暴雨[J].气象，1981（6）：8-9.
[2] 杨群娜，陈永，邱克伟，等.不同对流参数化方案对暴雨过程影响的模拟试验[J].安徽农业科学，2010，38（28）：15722-15723，15727.
[3] 梁钰，邵宇翔，席世平，等.一次弱环境场下的郑州局地暴雨预报难点分析[J].气象与环境科学，2010（6）：23-28.
[4] 王宏，寿绍文，王万筠，等.一次局地暴雨过程的湿位涡诊断分析[J].自然灾害学报，2009，18（3）：129-134.
[5] 陆汉城，杨国祥.中尺度天气原理和预报[M].北京：气象出版社，2004：1-292.
[6] 田苹，王桂春，李绍云，等.一次大暴雨预报偏差原因分析[J].安徽农业科学，2010，38（33）：18891-18893.
[7] 朱乾根，林锦瑞，受寿绍文，等.天气学原理和方法[M].北京：气象出版社，2007：480.
[8] 赵杰夫.邵阳市“6.26”大暴雨过程分析[J].湖北气象，1996（2）：21.