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摘要应用常规气象观测资料、地面自动站资料，运用天气学、动力诊断等方法，通过对2010年7月22～25日陕西省大暴雨天气的特点、环境场条件和物理量等特征进行分析。结果表明，近海台风活动是影響这次陕西出现大暴雨的一个关键因子，台风“灿都”前部与副高西部环流之间为一股强劲的偏南气流，形成了从南海到陕西地区的水汽通道;此次大暴雨高层纬向急流较短，高空急流在陕西与甘肃东部有一个小的反气旋环流形成;低空急流从台风“灿都”环流的东侧一直北伸越过秦岭直至陕西北部，为这次暴雨过程输送了充足的水汽;此次大暴雨过程是位于黄河河套地区的深厚的低压系统云系原地发展、加强和东移所造成;暴雨和台风所在区域为较大范围的上升运动区，而2个上升区之间则为宽广的下沉区域;台风低压系统的维持、发展和加强对副热带高压有一定的维稳作用进而使强降水形势能够稳定的维持。
关键词台风;暴雨;环境场条件;物理量
中图分类号S161.6文献标识码A文章编号0517-6611（2015）01-146-03
作者简介胡皓（1984-），男，陕西西安人，工程师，从事天气预报工作。
收稿日期20141112
暴雨是陕西一种严重的灾害性天气，其特点是历时短、强度大、局地性强[1]，易造成严重的或毁灭性的洪涝灾害，给设施农业、交通运输、人民生命财产安全等带来不利影响。近年来许多气象学者对于陕西的暴雨与台风的关系的研究已经做了不少工作，如侯建忠等分析了台风与高原东北侧冷锋暴雨的环境场及云图特征[2]、台风活动与陕西极端暴雨的相关及动力特征[3]、热带气旋活动对陕西2007年2次暴雨的影响[4]，李明等对远距离台风影响下的陕西大暴雨分析[5]。笔者应用常规气象观测资料、地面自动站资料，运用天气学、动力诊断等方法，对2010年7月22～25日陕西省大暴雨天气的特点、环境场条件和物理量等特征进行分析，以期为陕西省以后暴雪预报提供一定思路和参考价值。
1降水实况与灾情
1.1降水实况
2010年7月22日08：00～26日08：00，全省出现一次明显降水天气过程，过程降水量陕北0～200.1 mm，最大黄陵;关中18.8～248.4 mm，最大陇县;陕南19.8～241.6 mm，最大略阳;全省100 mm以上27县（市），其中有9县（市）大于200 mm;44个乡（镇）200～300 mm，5个乡（镇）300～400 mm，4个乡（镇）超过400 mm，分别是汉中市的黄坝驿476.6 mm、广坪409.3 mm、巨亭402.8 mm和宝鸡市的东凤镇407.7 mm（图1）。降水期间延安以南地区连续3 d出现大范围暴雨和大暴雨。
图12010年7月22日08：00～26日08：00陕西省自动站总降水量
1.2灾情
此次降水过程的特点是范围广、强度大、持续时间长，许多地方交通受阻，河流冲毁，据水文部门监测，暴雨致使渭河支流和汉江干流等许多水文站等超过保证洪峰流量和警戒流量。2010年7月22～25日灾情统计（来自省民政厅），此次强降雨造成安康、汉中、商洛、渭南、咸阳、宝鸡、铜川、西安、延安9个市58县（区）248万人受灾，紧急转移安置49万人，因灾死亡38人，因灾失踪47人，倒塌房屋34 574户107 133间，损坏房屋153 282间，农作物受灾面积11.901万hm2，绝收面积1.79万hm2，灾害造成直接经济损失66.45亿元。
2大暴雨过程近海台风活动特征和影响
台风“灿都”于19日在我国南海区域生成，路径以西行略有北上，22日13：00在广东吴川登陆后继续西行进入广西境内。分析并与历史个例对比发现，正是“灿都”台风在我国南海海域活动和在海南、广东一带登陆背景影响下，使得陕西在7月22～25日出现了全省罕见的大暴雨天气过程。验证了近海台风活动是影响陕西这次大暴雨的一个关键因子。
3形势特征分析
3.1500 hPa形势
7月22日08：00 500 hPa，欧亚中高纬度呈两槽一脊形势，巴尔喀什湖和贝加尔湖以东分别为一低槽，在两低槽之间从贝湖到河套地区北部为一高压脊;西太平洋副热带高压维持在我国东部沿海一带，副高西侧到达112°E，副高脊线位于30°N附近。1003号台风“灿都”在广东沿海登录后西行，“灿都”前部与副高西部环流之间为一股强劲的偏南气流，形成了从南海到陕西地区的水汽通道。河套上空弱脊存在，在甘南至关中形成了一个由副高外围西南气流与河套弱脊底部偏东北气流的横切变。22日20：00（图2），副高加强北抬，台风到达两广地区继续向西北移动，两者合并的西南气流一直沿着副高外围到达陕西。河套地区的弱脊发展形成一闭合的高压，高压底部偏东气流和西南气流在河套地区形成一低涡，这也是陕西此次降水的主要影响系统;23日20：00，河套地区低涡一直维持，从南海—贵州—四川—陕西有一支非常明显的水汽通道，水汽在河套地区堆积并抬升，陕西降水加强;25日20：00，低涡中心完全移出陕西
境内，此次陕西省降水结束。
图22010年7月22日20：00 500 hPa形势分析
3.2700 hPa形势
7月22日20：00低压中心还在黄河源头一带，从该低压中心到陕西境内为一个东西向低压横槽区域，23日08：00横槽区域东部出现加深南压，陕西西南部已受低槽控制、影响。23日20：00～24日08：00横槽继续东移、加深发展成与高层环流相对应的一个完整深厚低压系统，此时段为陕西此次降水最强的时段，多站降水突破日最大降水记录。
4高低空急流特征
300 hPa反气旋环流形势和高空急流相配合的特征不明显，其急流轴是以南北向和东西向（纬向）两段构成（图3a），反气旋环流形势和高空急流出现较以往偏高，在200 hPa可分析到一些特征。若以实测风资料分析，高层急流仍清晰可辨，但此次高层纬向急流较短。以延安、西安、郑州站实测风为例，22日20：00延安、西安、郑州3站分别是16、10和14 m/s的西西北风，23日08：00，上述3站演变成为16、14和14 m/s的西南风和偏西风，出现急流轴南压，并在陕西与甘肃东部有一个小的反气旋环流形成。 22日20：00 700 hPa，约20 m/s的低空急流从台风“灿都”环流的东侧一直北伸越过秦岭直至陕西北部，风速仍维持在10 m/s以上 ;23日08：00在四川东部、陕西西南部一带形成一个强的风速辐合中心（图3b）;23日20：00该辐合中心略有东移，在关中地区形成东西向的辐合带，此时该辐合带北侧的延安以北地区偏东风风速已剧增至12～16 m/s。850 hPa风速演变和分布特征与700 hPa相一致。低空急流为这次大暴雨过程输送了充足的水汽。
图32010年7月23日08：00 300 hPa（a）和700 hPa（b）风场和全风速场叠加
5云图特征分析
此次大暴雨过程是位于黄河河套地区的深厚的低压系统云系原地发展、加强和东移所造成。低涡云系在23日00：00已清晰可辨（图4a），随着低涡云系在原地不断加强、发展，03：00已发展成为一个以南北向特征为主的由多个对流云团组成的云系，云系内对流云团的云顶亮温在-50～-55 ℃;04：00云系发展、形成一个完整南北向的云带，最强的云团不在低涡云系附近，是在云带南段，生成一个尺度约200 km左右的云团，云顶亮温为-75 ℃，而在河套地区的低涡云系特征依然明显;08：00（图4b），整个影响云带南北向整体性更加完整，南段的对流云团稳定维持并略有发展，北段的低涡云系出现明显的发展加强和范围扩大特征，但云顶亮温下降现象不明显，维持在-50～-55 ℃;09：00～16：00（图4c），影响云系主体移动十分缓慢，只是云系前部出现东移和加强，云顶亮温在-55～-61 ℃;直至22：00云系相对有所减弱（图4d），随后又在次日凌晨再次发展加強，豫西出现大暴雨，造成陇海线中断。此次河套低压影响云带在河套原地能维持约30 h，这在陕西暴雨过程是非常少见的。
6能量和垂直运动分析
热力（能量）条件是暴雨形成、发生的一个必要条件。假相当位温θse是大气中温、压、湿的综合特征的反映，对θse值
分布分析发现，此次暴雨与700 hPa的θse高能中心对应较
注：a.00：00;b.08：00;c.14：00;d.20：00。
图42010年7月23日各时次红外云图
好。23日08：00 700 hPa（图5a），高能脊控制影响河套地区，高原东侧为一高能中心;到了23日20：00（图5b），河套地区
能量场呈Ω型，陕西省大部分地区处在θse的高值区，从四川有一明显的暖舌伸向西北地区东部，华北地区为θse的低值区，其对应为干冷空气，从华北南部到河南有一条倾斜的冷舌，同时在河套地区西北侧也有一条冷舌伸向陕西省。整个陕西处在θse线密集区，锋区明显，说明干冷空气从河套西北侧和华北扩散南下，与暖湿空气在陕西交汇，产生暴雨。
分析500 hPa水平面的垂直运动分布可知，在暴雨和台风所在区域为较大范围的上升运动区，而2个上升区之间则为宽广的下沉区域（恰好是副热带高压所在位置），由此可见台风低压系统的维持、发展和加强对副热带高压有一定的维稳作用进而使强降水形势能够稳定的维持;这点在卫星云图分析中得到验证，即随着台风登陆西移，台风与影响云系之间的带状晴空区趋于明显，且晴空区的对流云团出现了减弱和减少的现象，表明副热带高压在加强。
图52010年7月23日08：00（a）和20：00（b）700 hPa假相当位温场
安徽农业科学2015年
7结论
（1）近海台风活动是影响这次陕西出现大暴雨的一个关键因子，台风“灿都”前部与副高西部环流之间为一股强劲的偏南气流，形成了从南海到陕西地区的水汽通道。
（2）此次大暴雨高层纬向急流较短，高空急流在陕西与甘肃东部有一个小的反气旋环流形成。低空急流从台风“灿都”环流的东侧一直北伸越过秦岭直至陕西北部，为这次暴雨过程输送了充足的水汽。
（3）此次大暴雨过程是位于黄河河套地区的深厚的低压系统云系原地发展、加强和东移所造成。
（4）暴雨和台风所在区域为较大范围的上升运动区，而2个上升区之间则为宽广的下沉区域。台风低压系统的维持、发展和加强对副热带高压有一定的维稳作用进而使强降水形势能够稳定的维持。
关键词台风;暴雨;环境场条件;物理量
中图分类号S161.6文献标识码A文章编号0517-6611（2015）01-146-03
作者简介胡皓（1984-），男，陕西西安人，工程师，从事天气预报工作。
收稿日期20141112
暴雨是陕西一种严重的灾害性天气，其特点是历时短、强度大、局地性强[1]，易造成严重的或毁灭性的洪涝灾害，给设施农业、交通运输、人民生命财产安全等带来不利影响。近年来许多气象学者对于陕西的暴雨与台风的关系的研究已经做了不少工作，如侯建忠等分析了台风与高原东北侧冷锋暴雨的环境场及云图特征[2]、台风活动与陕西极端暴雨的相关及动力特征[3]、热带气旋活动对陕西2007年2次暴雨的影响[4]，李明等对远距离台风影响下的陕西大暴雨分析[5]。笔者应用常规气象观测资料、地面自动站资料，运用天气学、动力诊断等方法，对2010年7月22～25日陕西省大暴雨天气的特点、环境场条件和物理量等特征进行分析，以期为陕西省以后暴雪预报提供一定思路和参考价值。
1降水实况与灾情
1.1降水实况
2010年7月22日08：00～26日08：00，全省出现一次明显降水天气过程，过程降水量陕北0～200.1 mm，最大黄陵;关中18.8～248.4 mm，最大陇县;陕南19.8～241.6 mm，最大略阳;全省100 mm以上27县（市），其中有9县（市）大于200 mm;44个乡（镇）200～300 mm，5个乡（镇）300～400 mm，4个乡（镇）超过400 mm，分别是汉中市的黄坝驿476.6 mm、广坪409.3 mm、巨亭402.8 mm和宝鸡市的东凤镇407.7 mm（图1）。降水期间延安以南地区连续3 d出现大范围暴雨和大暴雨。
图12010年7月22日08：00～26日08：00陕西省自动站总降水量
1.2灾情
此次降水过程的特点是范围广、强度大、持续时间长，许多地方交通受阻，河流冲毁，据水文部门监测，暴雨致使渭河支流和汉江干流等许多水文站等超过保证洪峰流量和警戒流量。2010年7月22～25日灾情统计（来自省民政厅），此次强降雨造成安康、汉中、商洛、渭南、咸阳、宝鸡、铜川、西安、延安9个市58县（区）248万人受灾，紧急转移安置49万人，因灾死亡38人，因灾失踪47人，倒塌房屋34 574户107 133间，损坏房屋153 282间，农作物受灾面积11.901万hm2，绝收面积1.79万hm2，灾害造成直接经济损失66.45亿元。
2大暴雨过程近海台风活动特征和影响
台风“灿都”于19日在我国南海区域生成，路径以西行略有北上，22日13：00在广东吴川登陆后继续西行进入广西境内。分析并与历史个例对比发现，正是“灿都”台风在我国南海海域活动和在海南、广东一带登陆背景影响下，使得陕西在7月22～25日出现了全省罕见的大暴雨天气过程。验证了近海台风活动是影响陕西这次大暴雨的一个关键因子。
3形势特征分析
3.1500 hPa形势
7月22日08：00 500 hPa，欧亚中高纬度呈两槽一脊形势，巴尔喀什湖和贝加尔湖以东分别为一低槽，在两低槽之间从贝湖到河套地区北部为一高压脊;西太平洋副热带高压维持在我国东部沿海一带，副高西侧到达112°E，副高脊线位于30°N附近。1003号台风“灿都”在广东沿海登录后西行，“灿都”前部与副高西部环流之间为一股强劲的偏南气流，形成了从南海到陕西地区的水汽通道。河套上空弱脊存在，在甘南至关中形成了一个由副高外围西南气流与河套弱脊底部偏东北气流的横切变。22日20：00（图2），副高加强北抬，台风到达两广地区继续向西北移动，两者合并的西南气流一直沿着副高外围到达陕西。河套地区的弱脊发展形成一闭合的高压，高压底部偏东气流和西南气流在河套地区形成一低涡，这也是陕西此次降水的主要影响系统;23日20：00，河套地区低涡一直维持，从南海—贵州—四川—陕西有一支非常明显的水汽通道，水汽在河套地区堆积并抬升，陕西降水加强;25日20：00，低涡中心完全移出陕西
境内，此次陕西省降水结束。
图22010年7月22日20：00 500 hPa形势分析
3.2700 hPa形势
7月22日20：00低压中心还在黄河源头一带，从该低压中心到陕西境内为一个东西向低压横槽区域，23日08：00横槽区域东部出现加深南压，陕西西南部已受低槽控制、影响。23日20：00～24日08：00横槽继续东移、加深发展成与高层环流相对应的一个完整深厚低压系统，此时段为陕西此次降水最强的时段，多站降水突破日最大降水记录。
4高低空急流特征
300 hPa反气旋环流形势和高空急流相配合的特征不明显，其急流轴是以南北向和东西向（纬向）两段构成（图3a），反气旋环流形势和高空急流出现较以往偏高，在200 hPa可分析到一些特征。若以实测风资料分析，高层急流仍清晰可辨，但此次高层纬向急流较短。以延安、西安、郑州站实测风为例，22日20：00延安、西安、郑州3站分别是16、10和14 m/s的西西北风，23日08：00，上述3站演变成为16、14和14 m/s的西南风和偏西风，出现急流轴南压，并在陕西与甘肃东部有一个小的反气旋环流形成。 22日20：00 700 hPa，约20 m/s的低空急流从台风“灿都”环流的东侧一直北伸越过秦岭直至陕西北部，风速仍维持在10 m/s以上 ;23日08：00在四川东部、陕西西南部一带形成一个强的风速辐合中心（图3b）;23日20：00该辐合中心略有东移，在关中地区形成东西向的辐合带，此时该辐合带北侧的延安以北地区偏东风风速已剧增至12～16 m/s。850 hPa风速演变和分布特征与700 hPa相一致。低空急流为这次大暴雨过程输送了充足的水汽。
图32010年7月23日08：00 300 hPa（a）和700 hPa（b）风场和全风速场叠加
5云图特征分析
此次大暴雨过程是位于黄河河套地区的深厚的低压系统云系原地发展、加强和东移所造成。低涡云系在23日00：00已清晰可辨（图4a），随着低涡云系在原地不断加强、发展，03：00已发展成为一个以南北向特征为主的由多个对流云团组成的云系，云系内对流云团的云顶亮温在-50～-55 ℃;04：00云系发展、形成一个完整南北向的云带，最强的云团不在低涡云系附近，是在云带南段，生成一个尺度约200 km左右的云团，云顶亮温为-75 ℃，而在河套地区的低涡云系特征依然明显;08：00（图4b），整个影响云带南北向整体性更加完整，南段的对流云团稳定维持并略有发展，北段的低涡云系出现明显的发展加强和范围扩大特征，但云顶亮温下降现象不明显，维持在-50～-55 ℃;09：00～16：00（图4c），影响云系主体移动十分缓慢，只是云系前部出现东移和加强，云顶亮温在-55～-61 ℃;直至22：00云系相对有所减弱（图4d），随后又在次日凌晨再次发展加強，豫西出现大暴雨，造成陇海线中断。此次河套低压影响云带在河套原地能维持约30 h，这在陕西暴雨过程是非常少见的。
6能量和垂直运动分析
热力（能量）条件是暴雨形成、发生的一个必要条件。假相当位温θse是大气中温、压、湿的综合特征的反映，对θse值
分布分析发现，此次暴雨与700 hPa的θse高能中心对应较
注：a.00：00;b.08：00;c.14：00;d.20：00。
图42010年7月23日各时次红外云图
好。23日08：00 700 hPa（图5a），高能脊控制影响河套地区，高原东侧为一高能中心;到了23日20：00（图5b），河套地区
能量场呈Ω型，陕西省大部分地区处在θse的高值区，从四川有一明显的暖舌伸向西北地区东部，华北地区为θse的低值区，其对应为干冷空气，从华北南部到河南有一条倾斜的冷舌，同时在河套地区西北侧也有一条冷舌伸向陕西省。整个陕西处在θse线密集区，锋区明显，说明干冷空气从河套西北侧和华北扩散南下，与暖湿空气在陕西交汇，产生暴雨。
分析500 hPa水平面的垂直运动分布可知，在暴雨和台风所在区域为较大范围的上升运动区，而2个上升区之间则为宽广的下沉区域（恰好是副热带高压所在位置），由此可见台风低压系统的维持、发展和加强对副热带高压有一定的维稳作用进而使强降水形势能够稳定的维持;这点在卫星云图分析中得到验证，即随着台风登陆西移，台风与影响云系之间的带状晴空区趋于明显，且晴空区的对流云团出现了减弱和减少的现象，表明副热带高压在加强。
图52010年7月23日08：00（a）和20：00（b）700 hPa假相当位温场
安徽农业科学2015年
7结论
（1）近海台风活动是影响这次陕西出现大暴雨的一个关键因子，台风“灿都”前部与副高西部环流之间为一股强劲的偏南气流，形成了从南海到陕西地区的水汽通道。
（2）此次大暴雨高层纬向急流较短，高空急流在陕西与甘肃东部有一个小的反气旋环流形成。低空急流从台风“灿都”环流的东侧一直北伸越过秦岭直至陕西北部，为这次暴雨过程输送了充足的水汽。
（3）此次大暴雨过程是位于黄河河套地区的深厚的低压系统云系原地发展、加强和东移所造成。
（4）暴雨和台风所在区域为较大范围的上升运动区，而2个上升区之间则为宽广的下沉区域。台风低压系统的维持、发展和加强对副热带高压有一定的维稳作用进而使强降水形势能够稳定的维持。