甘肃嘉峪关市“8.13-17”连阴雨天诊断分析
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作者简介：肖万有（1979－，工程师，从事天气、气候业务与研究），甘肃省嘉峪关市气象局，嘉峪关，735100
摘要：2011年8月12日-18日，由于巴尔喀什湖冷低涡底部不断分裂冷空气东移南下，配合西南暖湿气流共同影响，造成嘉峪关市全市范围内出现连阴雨天气，过程最大降水总量达44.3毫米，其中13日、14日、17日全市出现中雨。本文运用天气学分析及物理量诊断分析等方法对本次天气过程进行分析，对研究连阴雨、中雨天气的气象预报等方面有一定的指导意义。
一、天气实况
8月12日08时-17日08时，嘉峪关市出现连阴雨天气，其中13日、14日、17日三日全市出现中雨，12日、15日、16日出现小雨天气。连阴雨期间全市最大降水量出现在嘉峪关市南市区，降水量为44.3毫米，为年内最大降水时段。
（图1）12日08时-17日08时降水总量
二、本站要素变化趋势
（图2）嘉峪关市8月本站逐日14时气象要素变化图
从8月嘉峪关市本站各气象要素变化趋势可以看出，气温变化方面：1日-11日全市气温维持较高状态，其中8月6日出现31.1℃的最高气温；水汽压变化方面，降水前期水汽压维持较低状态，而在降水过程阶段水汽压有明显的上升，并且在12日达到第一个峰值区，而后开始平缓降低，16日白天下降到最低，16日夜间到17日再次出现第二个峰值，致使16日-17日本市再次出现中雨天气。本站气压在本次连阴雨过程中变化幅度较小，但在15日出现一个小的峰值，对应本市最大降水时段。
三、环流形势演变及影响系统
从12日08时500hPa高空图上（图3），乌拉尔山地区维持高压，蒙古-巴湖-南疆均维持低压系统，新疆北部有横槽维持，冷空气系统已经建立，而西太平洋副热带西侧一直延伸至青藏高原东部地区，青海及甘肃中西部均处在西南暖湿气流影响下，从而为大降水时段提供了充沛的水汽来源。700hpa高空场中（图4），内蒙西部-甘肃西部维持东北-西南向切变线，该区域内具备充分的对流上升条件。以上三个条件为冷暖空气在甘肃西部提供了宽广的交汇区。
（图3）8月12日08时500hPa高空图（图4）4月12日08时700hPa高空图
（图5）8月14日08时500hPa高空图（图6）8月15日08时500hPa高空图
从14日08时（图5）和15日08时（图6）500hpa高空图上看，维持在新疆北部的低压系统开始分裂东移南下，横槽开始转竖并不断减弱，但高原西南气流仍维持在我省中西部地区，冷暖空气交汇区主要在青海省西北部及甘肃中西部，从而导致了13-15日甘肃中西部均出现了明显的降雨天气，大部分地区出现了中雨或以上量级降水。
三、地面形势演变
从12日-14日地面冷锋演变（图7）来看，12日地面冷锋还位于新疆中东部，冷空气前锋已开始进入我省，13日后快速东移至甘肃河西西部地区，14日到达甘肃中东部，整个地面形势呈现东低西高趋势，从整个地面冷锋移动形势看，气压场呈现东低西低形势，新疆东部至河西大部，青海北部处在地面冷高压控制区内，中心强度为1012.5hPa。冷高压主于新疆东部-甘肃西部，青藏高原东部-甘肃中东部-河套地区-四川盆地为一热低压，热低压的强盛阻止了冷锋的快速移动，使其长时间稳定维持在甘肃河西走廊西部地区，导致该地区出现连阴雨天气。
（图7）8月12日-14日地面冷锋演变图（图8）8月14日20时地面形势图
（图9）8月12日05时海平面气压场 （图10）8月14日20时海平面气压场
五、数值预报及模式预报产品检验
从EC数值预报形势场演变（图11-12）看，乌拉尔山地区高压维持并有加强趋势，蒙古国大部至新疆为低压控制区，新疆北部有横槽维持，甘肃西部为一切变线控制，副高从青藏高原东部开始逐步东退，同时新疆北部横槽开始转竖并逐步东移，影响甘肃中西部大部分地区，到16日后北部冷空气基本东移过境，而后有一弱的高原槽自高原北部东移影响，再次造成17日嘉峪关市出现明显降水。
（图11）13日20时EC500hPa形势场（图12）16日20时EC500hPa形势场
（图13）13日08时日本累计雨量预报 （图14）17日08时日本累计雨量预报
在整个连阴雨天气过程中，日本模式雨量预报（图13-14）也有很好的体现，从12日14时（图略）日本雨量预报图开始预报我省河西西部有降水产生，到13日08时预报我省西部有16毫米左右降水，降水最大中心位于内蒙古西部阿拉善地区，中心降水量为28毫米，对应实况中，12日08时-13日08时，嘉峪关市黑山湖出现10毫米以上降水。在12-17日日本雨量累计降水量预报场中，预报甘肃西部有大降水中心，中心位于祁连山区，同时在甘肃酒泉、嘉峪关出现次大量级降水区，降水量为20-40毫米，对应实况中嘉峪关市过程最大降水量达44.3毫米，说明日本数值预报在本次连阴雨天气过程中体现了较好的预报能力，有利于其在降水等预报的进一步拓展和应用。
六、物理量诊断分析
在本次连阴雨天气过程中，数值预报模式物理量因子也有着较好的体现，本文主要针对T213数值预报模式中的部分物理量因子对45°N，70-110°E范围内预报值进行分析，发现T213_700hPa散度场特征在本次大量级降水过程中有着比较好的预报反映。
（图15）12日08时T213_700hPa散度场（图16）14日20时T213_700hPa散度场
分析12日08时T213_700hPa散度场可以看出，在青藏高原东北部-甘肃河西西部-内蒙古西部及新疆部分地区均处在明显的辐合区内，最大辐合中心位于南疆盆地。而在14日T213_700hPa散度场中，在青藏高原东部-甘肃河西中部及新疆大部均处在强烈的辐合区内，最大辐合中心位于新疆中东部，预示着系统在东移过程影响区域内均将有明显的辐合上升运动。
七、结论及预报着眼点
（1）西太平洋副热带高压的西升北抬过程，是形成甘肃河西走廊西部稳定暖湿气流的必要条件，在副高的影响下，西南侧暖湿气流可一直沿着副高边坡输送至甘肃河西走廊西部。
（2）巴湖低涡的形成与横槽转竖，将进一步促进冷暖空气的交汇和冷锋前部大气上升运动，从而在系统影响地区出现明显量级的降雨过程。
（3）切断低压或阻塞高压的存在对延长降水日数有着积极的作用，在本次连阴雨过程中，副高影响区域东侧有一稳定少动的切断低压形成维持，从而阻挡了北部冷空气的快速东移，使得其影响时间增长，降水日数增多，从而形成连阴雨天气。