一次由边界层冷空气引发的豫南对流性暴雨成因分析

利用常规观测资料、地面加密观测资料、FY-4A卫星云图资料、多普勒天气雷达资料和ERA5再分析资料,对2021年6月14日傍晚到夜间豫南一次对流性暴雨过程进行了分析。结果表明:此次过程发生时,850 hPa以上为西南到偏西气流,边界层内冷空气侵入豫南,风场形成了气旋性切变和辐合,过程中水汽条件和热力条件较好,动力强迫主要位于边界层。本次降水可分为两个阶段:14日18∶00—15日00∶00时为对流的触发与演变阶段,冷空气南下形成的地面中尺度辐合线南压到豫南触发了准线状对流,之后辐合线断裂,位于驻马店的东段辐合线进一步南压,对流随之南压减弱,而南阳盆地内风场形成了中尺度气旋性旋转和辐合,对流在此维持;15日00∶00—06∶00为对流的再次增强与维持阶段,随着近地面冷空气再次增强,南阳中部到驻马店西部一带的对流增强并稳定少动。南阳站附近形成了中尺度气旋式辐合中心并长时间维持,利于此处对流不断生成并东移,驻马店西部山地的喇叭口地形对风场的辐合抬升作用也促进了对流的维持。

宜昌市致洪中尺度极端降水成因分析

极端降水对河流防洪调控、水库蓄水泄洪等具有重要的影响,研究极端降水成因成为强化区域洪水资源管理的必要环节。基于多源观测资料和ERA5再分析资料,利用HYSPLIT后向轨迹模式和锋生强度诊断等方法,对2023年8月26日夜间宜昌市致洪中尺度极端降水成因进行分析。结果表明:①此次极端降水过程关键影响系统为低空急流、超低空急流、边界层冷空气和中尺度低涡。强降水可以分为中尺度低涡新生、低空急流发展,冷暖对峙、冷锋南下,低涡中心东移3个阶段。②此次过程中低层主要有4条暖湿输送通道,强降水区水汽通量超800 kg/(m·s),可降水量超70mm。③强降水时段低层相对涡度正值中心与垂直速度负值中心基本重合,加之锋生作用增强,强降水中心低层垂直速度达-7.1 Pa/s。④强降水时段,地形过渡带附近形成θ_(se)(假相当位温)能量锋区,垂直方向上出现高能舌,800 hPa附近中心强度达360 K以上。⑤中尺度地形形成了“西北冷干、东南暖湿”中尺度温湿锋区,并起到了阻挡抬升和触发作用,使强降水出现在山前喇叭口内。研究成果可为汛期区域洪水资源管理策略制定提供依据。