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房山区一次雷雨大风天气过程分析
发布日期:2019-01-03 新闻来源: 正文字号
北京市房山区气象局  胡金霞 马俊岭 徐冰
1 引言
受到低层切变线与低涡东移的共同影响,2018年6月16日后半夜到17日早晨房山区出现雷阵雨天气,伴有雷电活动,雨量分布不均,局地出现6~8级短时大风。由于局地对流性短时强降雨在时间和空间尺度分布较小,另针对房山区比较复杂的地形以及强降雨超级单体产生和发展规律的错综复杂,夏季局地短时强降雨及雷雨大风的预报难度也较大。为减少此类强对流天气造成的危害,有效提高预报预警时效和准确率,进一步提高防灾减灾能力,研究强对流天气系统的发生发展趋势显得越发重要。本文针对2018年房山区一次雷雨大风天气个例进行分析,运用Micaps常规及探空资料,结合Gps水汽资料、雷达资料、气象站风廓线资料等现代新型预报产品资料,争取从多方面资料及各项指标中取得突破,对汛期强对流天气的提前预判起到更显著的作用。
2 实况分析
自动站雨量实况:17日00: 00~ 08:00,全区平均降水量23.8mm。最大雨强46mm出现在房山城关;累计降水量最大值58.8mm出现在房山城关。全区35个站累积降水量≥0.1mm,其中32个站≥10mm、14个站≥25mm、2个站≥50mm。自动站风速实况:06月17日04:43出现全区极大风速19.4m/s(房山阎村),全区23个测风站有15个风速≥6级,3个≥8级(蒲洼、南窖、阎村)。
3 环流形势分析
 
 
 
 
 
 
 
 
 
图1 16日20时形势场
16日08时:500hpa反环流,涡位于河套西部;700hpa反环流控制,对应500hpa涡的位置略偏西有风场辐合,北京西南部有8℃暖中心;850hpa为西南气流,切变线在内蒙、山西交界;地面低压外围,有一定的气压梯度。我区西部山区为西北风,东部平原为东北风。16日20时:500hpa涡东移至河套以东与山西交界处,我区转受偏南气流控制,风速较前期有所增加,有弱冷平流;700hpa西南气流,仍然存在弱的风场辐合;850hpa切变线在北京西部地区;地面气压场较弱,我区偏南风(图1)。17日08时:500hpa涡消散,切变带位于北京西部地区;700hpa、850hpa切变线在北京上空,且850hpa在北京东北部、河北北部存在16℃暖中心;地面受弱气压场控制。整个系统850hpa先过境,之后700hpa、500hpa相继过境,属后倾系统。
探空分析:16日08~14~20时,K指数呈递增趋势23~25~38(一般K指数>35易出现暴雨),17日08时K指数仍维持在31;SI指数明显递减0.55~-2.68;Cape值14时500左右,20时略减弱至340;CIN值20时明显增加至126;Dcape值08时1070,14~20时均在10以下;高低空温差26~29~28℃;指示大气中不稳定能量持续增加。
16日14时中高层有明显的正能量区,低层有弱暖平流,没有明显的风场辐合,500hpa以下较干,925hpa附近略有湿度。
16日20时低层的弱暖平流维持,喇叭口形状明显,500hpa以上冷平流略有加强,风向随着高度突然逆转,说明中上层有冷空气入侵,有利于对流天气发生。中低层850hpa~700hpa湿度明显增加,500hpa为显著的干层,此上干冷下暖湿的配置是触发对流的有利形势,同时湿层较浅薄也预示强对流天气以短时雷雨大风为主;另外,0℃~20℃高度并没有在600hpa、400hpa以下,且基本以西南风为主,没有明显的南北垂直风切变,所以基本上没有出现冰雹的可能(图2)。
风廓线分析:由霞云岭风廓线雷达得知:16日17时开始,850hpa附近西南风风速开始增大,随后18时700hpa上西南风风速也开始增大,21时左右最大风速达16m/s,层次逐渐升高;22时开始低层由偏南风转受偏东风控制;02~03时850hpa切变系统过境,04~05时700hpa切变系统过境,05~06时高空系统过境。此外,04时左右0~3km有明显的垂直风切变,与房山区出现大风的时间吻合(图3)。 

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