年3月华南前汛期预报交流会议材料高安宁.ppt
汛期广西异常暴雨天气事件特征分析,2010.3.24-25 广州,广西气象台高安宁,主 要 内 容,1、引言2、异常暴雨天气事件定义3、前汛期广西异常暴雨天气事件环流特征 4、后汛期广西异常暴雨天气事件环流特征 5、小结,1、引言,目前人们对具体某一类天气事件之正常与否还缺乏一个非常清晰的界定标准。公众所说的“天气异常”多为记忆中对某一天气的“印象”。当然，人们对“正常天气多于异常天气”似乎已有了共识，只是对什么是“异常天气”还众说纷纭，莫衷一是。人们普遍认为将那些灾害特别大的天气过程称之为“异常天气事件”。,1996年3月27-28日异常暴雨事件,2002年5月13-14日异常暴雨事件,2010年1月21-22日异常暴雨事件,由此可见，如何确定“异常暴雨天气事件”的发生率，如何以“量化”的标准来定量评价广西“异常暴雨天气”事件？并对这些“异常暴雨天气”事件进行系统的分析，这对改善“异常暴雨天气”事件的总体预报水平，为防灾减灾、搞好气象决策服务工作将提供有益的帮助。,2、异常暴雨天气事件定义,我们认为:将天气事件中不易发生的称之为“小概率”事件，其发生的可能性20%,即在某季（或月）以平均五年一遇的“暴雨天气事件”，称之为广西异常暴雨天气事件，这类事件不但对人们的影响特别大，而且预报有一定的难度，对这类天气事件进行系统分析，有利于暴雨预报水平的提高。,某一天气事件是否正常，都与其分析的影响地区、季节、持续时间、发生强度等因子有关。在广西“异常暴雨天气事件”之“异常指数”求算前特作出以下几个技术规定：取广西90个地面观测站降雨资料；以月为单位，求出410月各月异常暴雨个例；在降雨强度上设R日50.0mm、R日100.0mm、R日200.0mm这三挡；暴雨过程持续时间为1d；参选“暴雨天气事件”的必要条件是最大日暴雨（R日50.0mm）站数10站；入选年限19592001年（共43a）。,2.1 广西异常暴雨天气事件确定的几个技术规定,F异=f1i+f2j+f3k+f4x,式中:f1i表示日最大暴雨范围（站数）f2j表示暴雨过程持续时间，f3k表示暴雨过程强降雨，（R日100.0mm站数）f4x表示特强降雨发生范围（R日200.0mm站数）,F异为四项异常分指数之和，即总指数。总指数越大，表明天气越异常。,2.2 广西异常暴雨天气事件之异常指数计算方法,所谓“异常暴雨天气事件”必须在历史上出现的范围大、持续时间长、降雨强度强的“少数暴雨事件”中选取，在操作中按“平均五年一遇”挑选个例数。考虑到各个因素的影响，设“异常指数”为：,根据上述方法计算，得到前汛期(4-6月)广西“异常暴雨天气事件”个例,2.3 汛期广西异常暴雨天气事件入选个例,1996年4月18-19日异常暴雨事件,1978年5月16-17日异常暴雨事件,1994年6月16-17日异常暴雨事件,后汛期(7-9月)广西“异常暴雨天气事件”个例,1994年7月17-18日异常暴雨事件,1985年8月27-28日异常暴雨事件,1985年9月6-7日异常暴雨事件,3、前汛期广西异常暴雨天气事件的环流特征分析,3.1 广西异常暴雨天气事件的主要天气系统 4月份:地面锋面(或江南锋生)、850hpa切变、SW急流、500hpa低槽类。850hpa切变线多数表现为由东北气流与西南气流构成的冷锋式辐合型切变；500hpa有，华北槽和南支槽两类；它们在发展加强的同时均有明显的冷温槽配合。56月除了与4月有相同的影响系统外，850hpa低涡切变、静止锋式切变（或暖式切变），最为常见，此外，副热带高压加强西伸的同时,高原东部发展深厚的低槽东移缓慢（或滞留35天），都是导致广西异常暴雨天气事件发生的原因。例如94.6、98.6、05.6、08.6广西持续性致洪暴雨过程均属于这一类系统的影响。,3.2 引发异常暴雨天气事件短过程的大气环流物理模型,模型之一：华北低槽型,中低纬度系统相互作用:高空槽较强、副高偏南稳定、西南急流强盛,模型之二：南支槽型,南支槽较强、副高稳定、西南急流强盛,3.3 引发异常暴雨天气事件长过程的大气环流物理模型,94.6广西异常暴雨平均环流（6月11-16日）,静止锋式切变线,“98.6”广西异常暴雨平均环流（6月15-25日）,静止锋式切变线,“05.6”广西异常暴雨平均环流（6月11-20日）,850 hpa平均流场,静止锋式切变线,“08.6”广西异常暴雨平均环流（6月7-12日）,静止锋式切变线,3.4 前汛期广西异常暴雨起报条件,1、江南锋生（或冷锋）南下；江南锋生与广西暴雨过程的机率:4月 5月 6月 41%88%90%造成“江南锋生”的条件是低层必须是西南风（或偏南风），暖湿气流大量北上，水汽在江南及华南堆积，高空处于槽前不稳定气流之中。判断地面“江南锋生”的条件，（1）四川有低压槽发展，并向江南扩展；（2）低压槽内有风切变形成；（3）P重庆-P贵阳0 hPa；（4）低压槽北侧阴天并有雨区出现。,2、850hPa切变线，最好由东北风与西南风（或偏南风）构成的辐合型切变线，并注意分析其演变成静止锋式切变线；3、来自孟加拉湾的西南暖湿气流强盛，水汽供应充沛；4、500hPa副高位于南海，脊线位于16-18N；5、200hPa南压高压中心位于30-20N，80-90E（印度北部）附近，广西上空为辐散气流。,ISW32M/S and IN2 M/S 我区有一次区域性以上 的暴雨天气过程，机率达79%,再结合其他工具分析机率提高到85%以上。,3.5 前汛期广西大范围暴雨过程预报工具之一,关键区西南风指数与北风指数的综合应用,1994年6月1-30日实况,1998年6月1-30日实况,2005年6月1-30日实况,2005年6月1-30日96小时预报,2008年6月1-30日实况,2008年6月1-30日96小时预报,3.5 消空条件,1、江淮流域至东海一带有气旋波生成，特别是4月份，一旦有江淮气旋波生成，则广西无10个站以上的大范围暴雨过程。个例有：2000年4月14-15日 2008年4月08-09日 2009年4月18-20日 2、南海中北部有热带气旋活动，冷空气以扩散的形式南下，不利于大范围暴雨的形成。3、500hPa海口吹东南风，副高脊线偏北（达23-24N附近），不利于锋面南下影响广西。,2000年4月14-15日,2008年4月9-10日,2009年4月19-20日,4、后汛期广西异常暴雨天气事件的环流特征分析,4.1 影响后汛期异常暴雨天气事件的主要天气系统 对所选的24例后汛期异常暴雨天气事件的大气环流特征分析后发现，造成广西后汛期异常暴雨天气事件影响系统最多的是：热带气旋为14例,占个例总数的58.3%；其次西南低涡为8例，占个例总数的33.3%；第三混合型（包括切变线，东南急流等）为2例，占个例总数的8.4%。4.2 西太平洋台风异常暴雨天气事件概念模型,台风中心越过21.5N以北地区进入广西内陆,广西平均最低气压998hpa,广西平均气压1000hpa沪与桂平均气压梯度=10hpa粤东与桂平均气压梯度=9hpa,500hpa副高完整，强大。平均脊线位于30N。平均副高面积指数=70平均副高强度指数=135广西平均最低高度580 dgpm,广西平均高度582 dgpm 沪与桂平均气压梯度=8 dgpm粤东与桂平均气压梯度=7dgpm,诊断指标：,严重影响广西西太平洋台风环流特征量诊断分析,4.3 南海台风异常暴雨天气事件概念模型,850,700,500,200,850hpa南风急流中心位于粤桂交界处平均风速16m/s(7-8级)。,200hpa反气旋环流和高原槽起到重要的作用。,台风系统深厚,850-200hpa整层为正涡度,上升运动,以及水汽含量充沛。,严重影响广西南海台风预报诊断指标,4.4 异常台风暴雨天气事件的物理量场特征分析4.4.1 台风南北两支急流的特征分析 台风影响我区时，其北侧的东风急流及南侧的西风急流随台风进入广西境内，两支急流在广西汇合形成明显的气旋性切变辐合，带来大量的水汽，导致广西出现大范围暴雨、大暴雨天气。,图3 2001年7月1日20时U分量分布,图3 2001年7月2日20时U分量分布,4.4.2 涡度、散度场特征分析,取广西境内4个格点的涡度值之和表示关键区的面涡度。分析10例出现大范围台风暴雨的涡度场变化表明：绝大多数（9例）台风的正涡度中心进入广西陆地，而仅有1例的正涡度中心位于北部湾北部海面；平均情况下，前24小时关键区的面涡度平均值为20.8*10-5s-1,最小为11.0*10-5s-1，最大可达50.0*10-5s-1。,4.5 西南涡异常暴雨天气事件的大气环流模型,5例高原东部槽诱发西南涡暴雨的环流模型,3例华北槽诱发西南涡暴雨的环流模型,4.6.1 西南涡引发异常暴雨天气事件的物理量诊断分析,（1）850hPa风切变与西南风急流,（2）低涡切变暴雨的涡度、散度特征 在8例低涡切变影响广西，同时伴随有西南急流出现，造成大范围暴雨的个例中，广西境内的面涡度平均值为1210-5s-1，最大值达到2110-5s-1；而面散度负的大值区出现-3.4*10-5s-1时，预示着低涡将强烈发展，或气旋性拐点有进一步演变发展成为低涡切变，使低层气流辐合抬升作用增强，产生强降水。,5、小结,广西异常暴雨天气事件的出现主要与下列因素有关:（1）短时期内亚洲中低纬度地区出现异常强的经向环流，如华北槽、高原东部槽、南支槽等。同时，副热带高压加强西伸到华南沿海并相对稳定，对强降雨的产生起着重要的作用。（2）异常暴雨期间，850hpa流场上的中尺度系统表现异常活跃。主要有冷式切变（由东北气流和西南气流构成），静止锋式切变、暖式切变、气旋性拐点、SW急流以及低涡等。,（3）台风异常暴雨，取决于台风登陆地点和台风中心是否直接进入广西内陆有关，还与副热带高压脊线的位置、面积指数、强度指数及偏南风急流进入广西有关。,谢谢!,
