白山市暴雨氣候特征分析及預報方法研究.pdf

1、暴雨是我國東北地區(qū)夏季主要的災害性天氣之一。吉林省白山市地處吉林省東南部，長白山脈腹地，受地形和降水系統(tǒng)影響是吉林省夏季降水最多的地區(qū)。暴雨易造成洪澇災害、水土流失，導致山洪、滑坡、泥石流及農(nóng)作物被淹等重大經(jīng)濟財產(chǎn)損失和人員傷亡。白山市地形復雜性，導致暴雨預報難度大、準確性低，為解決這一難題本文開展了研究，得出如下幾點結(jié)論：
　?。?）白山市暴雨存在一定的氣候特征。從白山市暴雨的年際變化特征分析得出，暴雨站次數(shù)線性趨勢呈現(xiàn)上升趨勢

2、；白山市暴雨年代際空間變化特征分析可以看出，暴雨落區(qū)存在年際變化，暴雨落區(qū)易重復出現(xiàn)，主要落區(qū)在白山市區(qū)、臨江市、靖宇縣，考慮與地形和天氣系統(tǒng)有一定的關(guān)系；從暴雨年代際時間分布特征來看，1981年至2000年，暴雨出現(xiàn)時間在6至9月均有，較集中時段在7月份，到2001年至今，暴雨出現(xiàn)時間有明顯變動，均出現(xiàn)在7月和8月，且以在7月下旬到8月上中旬為主要暴雨出現(xiàn)時間段；通過白山市暴雨的年分布特征可知，6月份和9月份暴雨出現(xiàn)頻次較比7月和8月

3、份明顯偏少，暴雨主要出現(xiàn)在7、8月份，7月下旬和8月上旬是暴雨出現(xiàn)時間頻次最高時段；從白山市暴雨落區(qū)空間分布特征上分析，暴雨多年平均來看，暴雨高頻落區(qū)位于白山市南部地區(qū)包括白山市區(qū)、臨江市、靖宇縣，依次向東北遞減，其中長白縣為暴雨出現(xiàn)頻次最低區(qū)域。
　?。?）總結(jié)34年歷史天氣圖，我市暴雨主要有三種天氣形勢，建立三類暴雨的天氣概念模型。影響我市臺風主要是西移北上路徑臺風，臺風類降水在時間上無規(guī)律；西風槽類暴雨天氣過程與西風槽強度和

4、位置密切相關(guān)，高空500hPa高度場槽線東北至西南走向，影響降水槽強度在564dagpm至570dagpm之間，500hPa槽線位置在42E°-45E°、122N°-125N°之間；副高邊緣切變類暴雨與切變線位置和急流位置息息相關(guān)，此類暴雨型副熱帶高壓588dagpm線位置在36-38N°附近，我區(qū)處于584dagpm-580dagpm線控制，588dagpm西伸脊點在110-120E°，較強的副熱帶高壓中心可以分析出592dagpm的

5、等高線。我市暴雨主要發(fā)生在副高584dagpm-580dagpm控制區(qū)域。低空一般存在西南風急流，急流南北跨度一般在10N°左右，切變線一般在急流左側(cè)2-5E°，降水主要發(fā)生在急流軸附近，暴雨區(qū)一般在急流和切變線過境區(qū)域和急流軸風速輻合區(qū)域內(nèi)部，隨著副熱帶高壓系統(tǒng)移動，強降水落區(qū)有所擺動；通過物理量產(chǎn)品綜合分析，每類暴雨天氣由于影響系統(tǒng)不同，物理量閾值有所差異，所選取的特征物理量也有所不同。
　?。?）通過分析三類暴雨天氣個例可以

6、看出：臺風類降水與臺風路徑密切相關(guān)，且臺風類降水影響因素較多，水汽條件一般比較充沛；臺風類降水量梯度較大，沿臺風中心向外逐漸遞減；西風槽類暴雨天氣過程主要是500hPa西風槽前部形成的暴雨，850hPa有急流和輻合；低空西南風急流攜帶的暖濕氣流和槽后西北急流所攜帶的冷空氣交綏，同時在高空形成擾動是本次強降水不可缺少的條件之一。此次暴雨過程中，水汽條件，能量條件和動力條件均配合很好，是區(qū)域性暴雨產(chǎn)生的重要原因；副高邊緣切變類暴雨過程主要是

7、受副高擺動結(jié)合西風帶系統(tǒng)引起的，此次暴雨天氣過程屬于混合性質(zhì)降水，其中以對流性質(zhì)降水為主，從ki指數(shù)和850hPaθse可以看出不穩(wěn)定能量較強。此類暴雨雨強較大且降水時段集中；衛(wèi)星云圖和雷達圖像在暴雨天氣過程中提供有利的短時預報理論依據(jù)，衛(wèi)星云圖的“列車效應”和雷達反射率因子強度在35-45dbz維持均是暴雨產(chǎn)生的重要指標。
　?。?）根據(jù)三類暴雨天氣形勢，建立三類暴雨天氣預報模型和定量預報方程，并利用2015年和2016年汛期暴

8、雨天氣過程對方程進行檢驗，其中臺風類暴雨預報模型預報量偏大15至30mm，西風槽類暴雨預報誤差在-10至10mm，副高邊緣切變類暴雨預報誤差在10至20mm之間?？傮w來說預報方程預報量級略大，在實際工作中可向小量級方向訂正。從暴雨預報評分檢驗來看，臺風類暴雨預報準確率50％，西風槽類暴雨預報準確率80%，副高邊緣切變類暴雨預報準確率77.8%，無漏報，空報率平均在15%左右。模式預報優(yōu)點是可以客觀定量的對暴雨天氣過程進行預報，實際預報工