台风“温比亚”对驻马店“08.18”暴雨天气过程的影响分析

贾浩松

摘要：利用2018年8月17-20日高空、地面常规资料，从环流形势、物理量场等方面探讨2018年18号台风“温比亚”对驻马店“08.18”暴雨天气过程的影响。结果表明：本次台风暴雨是由“温比亚”气旋性涡旋自身动力上升造成的。强降水主要发生在高能舌附近和台风移向的右前方：水汽通量中心区、水汽通量散度负值影响区、垂直速度强上升区对应强降水区：驻马店上空强烈的低层辐合和高层辐散十分有利于强降水的产生。

关键词：台风；暴雨；水汽；能量

引言

我国是受台风影响最严重的国家之一。据统计我国每年因台风造成的经济损失高达246亿元。因此，台风一直以来为众多学者及气象工作者所关注。2018年18号台风“温比亚”深入内陆，正面袭击我市，在驻马店滞留时间接近24小时，造成我市玉米等秋作物大面积倒伏，造成直接经济损失2.9亿元。因此，研究“温比亚”在驻马店造成暴雨的机制，对未来的台风暴雨预报有重要的现实意义。

1概况

今年第18台风“温比亚”8月15日在西北太平洋生成，16日21时在我国东部沿海加强为强热带风暴，17日04时在上海浦东新区南部沿海登陆，登陆后减弱为热带风暴，向西偏北方向移动，18日凌晨进入我省东南部，18日11时进入驻马店新蔡县后移动缓慢，18日14时在我市境内减弱为热带低压，并在驻马店辖区转向北偏东移动，19日11时移向周口经商丘于19日17时后出河南，在我市滞留时间长达20小时以上，受其影响，河南省东部出现强降雨，驻马店市市东部、北部出现暴雨、大暴雨天气。

受18号台风“温比亚”影响，驻马店市出现较大范围的大雨强风过程。8月17日20时至18日20时，驻马店市24小时降水量除泌阳、正阳外，其他8个县区的降水均达暴雨，降水量最大的为上蔡108mm，其中18日09—10时上蔡东岸乡出现了34mm的短时强降水。此次台风过程降水（17日20时—19日20时）分布呈东北多西南少的趋势，全市有52个乡镇雨量站大于100毫米，其中最大的为上蔡东岸215毫米，强降水主要集中在我市的东部和北部。17日夜里到18日，驻马店市出现平均风力5到6级，阵风7-8级的偏北风，最大风力出现在遂平县的凤鸣谷，风速为24.7m/s。

2环流分析

200hPa上，青藏高原上空为稳定且强盛的南亚高压，17日20时200hPa上，南亚高压东伸至浙江沿海地区，我省北部在南亚高压的控制范围内，台风中心位于安徽境内，受南亚高压南侧偏东气流的影响，台风继续向偏西方向移动；18日08时200hPa上，南亚高压分裂为东西两部分，台风移至驻马店南部，驻马店处在偏南气流中，处于南亚高压左前侧的分流辐散区，有利于上升运动；18日20时200hPa上，台风移至驻马店东部，驻马店处在南亚高压左前侧的西南急流中，台风向东北方向移动，移速加快；之后受200hPa西南气流影响，台风继续向东北方向移动，至20日08时南亚高压重新合并，继续控制浙江沿海至西藏地区；17日至20日200hPa环流调整的过程中，台风受200hPa偏东、偏南、西南引导气流的影响明显，完成西北向东北移向的转换。18日08时至19日08时500—850hPa上，“温比亚”在驻马店地区滞留，环流形势变化不大，18日08时受台风倒槽影响，20时之后受台风低压控制；700-850hPa低空急流旺盛，台风非对称结构明显，为暴雨提供了充足的水汽供应和不稳定能量；地面天气图上，热带低压稳定，移速缓慢，我市东部东部，北部受“温比亚”影响明显，形成了暴雨、大暴雨天气。

研究表明，西风带系统与台风结合或者冷空气入侵，对暖湿空气具有抬升作用，促使对流发展和暴雨产生。然而，台风“温比亚”影响下西风槽在东移的过程中并没有加强，台风北上过程中也没有和西风槽冷空气结合，却在驻马店产生强风暴雨，可见此次强降水和大风是由台风气旋性涡旋自身动力上升造成的。

3物理量特征分析

3.1水汽条件

从我国东部沿海地区到河南东南部存在一个明显的水汽通道，其中心值为40g·cm-1·hPa-1·s-1。高值中心是“温比亚”台风东侧的东南气流和北侧偏东气流的水汽汇合区，这为我市暴雨的发生提供了充沛的水汽条件。

17日20时起驻马店上空低层的水汽辐合逐渐开始增强，利于降水的发生发展。在18日08时之后，强度明显增强，辐合区向上扩展，700hPa及以下为强水汽辐合区，对流层低层辐合最为旺盛，中心最大值达到-20g·cm-2·hPa-1·s-1，19日08时之后水汽辐合迅速减弱，19日20时前转为水汽辐散区，降水趋于结束。

3.2能量条件

假相当位温θse是反映大气温湿条件和能量的物理量。台风暴雨强度与能量锋区强度呈正相关，能量场锋区越强，降水量越大。从850hPa假相当位温场（图略）上可以看到，>80℃的高能区范围较大，华东地区均处在高能区。高能舌伸向河南东南部，最大值为76℃，驻马店位于θse中心的左前方强梯度区内，为暴雨的发生发展准备了能量条件。本次强降水落区与强能量锋区有很好的对应，强降水主要出现在“温比亚”前进方向的左前方高能量锋区内。

3.3垂直运动条件

暴雨发生前，17日20时已转为上升运动，之后上升运动不断增加，暴雨发生时，18日08时之后达到最强，500hPa最大垂直速度为12Pa·s-1，700hPa最大垂直速度为14Pa·s-1。19日08时之后上升运动减弱，至19日20时，垂直速度负值区逐渐被正值区代替，我市的降水结束。这说明强降水出现在强烈的上升运动中，暴雨区处于深厚的上升运动区域。

散度是衡量速度场辐散、辐合强度的物理量。当大气散度值为负时即辐合，有利于天气系统的发展和增强。17日20时辐合中心在台风中心附近，中心值为-14×10-5s-1；18日08时辐合中心在台风中心北侧，中心最大值为-16×10-5s-1，低层辐合程度加强，驻马店仍处在辐合大值区。

17日20时至19日08时850hPa以下均为辐合区，18日08时之后达到最强，中心强度为-12×10-5s-1，500hPa以上为辐散区，200hPa散度中心为12×10-5s-1，19日20时转为低层辐散，高层辐合，降水结束。17日20时至18日20时驻马店上空强烈的低层符合和高层辐散对应较为一致，驻马店处在辐合区内。“低层辐合、高层辐散”的配置，有利于低层水汽迅速向上输送和热量、动量的垂直输送，这对驻马店的强降水产生十分有利。19日20时随着高层辐散作用的消失，低层也转为弱的辐散，高层辐合，降水逐渐结束。

4结语

（1）此次台风降水过程范围广、历时长、强度大；台风18日移入我省后，200hPa上环流形势的调整，引导气流的变化，对台风“温比亚”的移动路径产生了极大的影响，造成台风转向及在我市的滞留；各高度上主要受台风倒槽影响，18日08时受台风倒槽影响，20时之后受台风低压控制；台风非对称结构明显，700-850hPa低空急流旺盛，为暴雨提供了充足的水汽供应和不稳定能量，水汽不断在豫东地区汇集，是这次特大暴雨的主要成因。

（2）各物理量场的分析表明：低层建立了持续而强烈的水汽通道，低层辐合、高层辐散的配置，强烈的垂直上升运动，有利于低层水汽迅速向上输送和热量、动量的垂直输送，对驻马店的强降水产生十分有利。

参考文献：

[1]陈联寿，丁一汇.西太平洋台风概论[M].北京：科学出版社，1979.1-2.

[2]杨亚新.全球热带气旋概述[J].世界海运，2005,28(2):3-6.

作者简介：贾浩松（1990-）男，汉族，河南省方城县人，本科学历，助理工程师，从事短期天气预报工作。