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“冷涡”来了!五问京津冀今年以来最强降雨

作者:  admin   发布时间:2017/9/13 7:23:29

“冷涡”来了!五问京津冀今年以来最强降雨

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据中央气象台预计,6月21日到23日,受冷涡天气影响,京津冀一带可能出现今年以来的最强降雨。冷涡是一种高空气旋式涡旋,中心温度比四周低。高空冷涡可从数千米的对流层中部一直垂直伸展到10公里的高空,冷涡中的空气柱处于上暖下冷的不稳定状态。所以,常会产生阵雨、雷阵雨甚至雷雨大风或冰雹等不稳定天气。强烈发展的冷涡也会造成较大范围的暴雨天气。“冷涡”是怎样造成降雨的?此次降雨到底会有多强?会对生产生活造成怎样的影响?应该注意哪些问题?中国气象频道气象分析师信欣为网友专业解答。1问:冷涡是如何形成降雨的?信欣:对流层中上层的冷性涡旋,是悬空的。因此冷涡下面如果有暖湿空气输送,就可能导致出现上冷下暖的不稳定结构,引发对流。此次降水,高空有冷涡,低空有低涡。低涡是出现于大气中低层的水平和垂直范围都较小的低压涡旋。低涡本身就个是水汽搬运工,将海洋上的水汽吸引过来,汇聚在一起。这个汇聚的过程,也是有利于水汽的抬升,形成降水。这次冷涡+低涡,就使得降水条件更加有利。不过不确定的是,两个系统的位置、移动方向和速度,会使得具体的强降雨的时空分布预报起来有难度。降水需要水汽和动力这两个基本条件。类似拧毛巾,要有水和力气。降水的物质来源来自偏南气流从海上输送的水汽,然后遇到合适的环境,被抬升到高空凝结成水滴、冻结成冰晶,然后再因为重力作用落下来。另外,下大雨,需要源源不断的水汽输送和动力抬升。22-23日华北地区的气象条件就满足这个情况,冷涡提供动力抬升,同时低空有低涡,把水汽吸引上来。2问:此次降雨到底有多强?信欣:据中央气象台预报,预计21日至24日,北京、天津、河北、内蒙古中部偏南地区、辽宁西南部、河南东部、山东、安徽东北部和江苏北部等地的部分地区有大到暴雨,北京西部和北部沿山、河北东北部等地部分地区有大暴雨,过程累计雨量40~80毫米,局地可达150~180毫米;上述部分地区并伴有雷暴大风等强对流天气,最大小时雨强可达20~40毫米,局地超过60毫米。预计最强降雨时段出现在22日和23日。京津冀地区是本轮强降雨的中心。预计22日至23日,北京大部地区将普降暴雨,西部和北部沿山有大暴雨,累计雨量50~90毫米,局地120~180毫米,最大小时雨强50~70毫米;局地还会伴有冰雹、短时大风、短时强降雨等强对流天气。预报可能还有调整,但是两个大方向应该可以确定,一是这是京津冀今年以来最强降雨,区域性暴雨概率大。二是降水先是对流为主,之后转为相对稳定,均匀的降水。具体哪里、哪个时段最强,还是看临近预报。3问:此次北京地区的降雨会达到2012年7月21大暴雨级别吗?信欣:应该不会,因为降水的过程并不是一直处于强对流中,类似程咬金“三板斧”。第一阶段,对流降水,时空不均,可能在21日夜间-22日晨;第二阶段22日白天-夜间,持续较均匀降水,夜间比白天更强;第三阶段,23日白天到夜间,阵性降雨,断断续续、时大时小,东边比西边大,总体雨量弱于22日。

气象上规定,如果24小时降雨量毫米为暴雨。

如果是1小时3毫米降雨量,连续下24小时,就是72毫米,这是暴雨,但看着就像是中雨-大雨。

如果是1小时24毫米降雨量,连续下3小时,也是72毫米,也是暴雨,但视觉上,这才是猛烈的暴雨。

2012年7月21北京的总降水量其实不如2016年7月20日,但大家觉得还是“721”强。

这就是因为,“720”单小时降雨量不如“721”强,但下得更久。

4问:此次降水是对流很强,还是平稳绵长?信欣:这次降水,开始的时候可能是对流降水为主,后面转为相对稳定的降水,可能会伴随弱对流活动,打几个闷雷。

因此一开始是视觉和听觉系的暴雨,后面是累积量的暴雨,视觉系的中雨、大雨。

如何判断此次降水是对流很强的,还是平稳绵长的呢?看垂直结构和大气稳定度参数。

欧洲数值预报北京的垂直剖面图上图反应了北京不同时间、不同高度上的大气状态。

横坐标为时间轴,从右向左看,下方数字代表了时间,比如2308就是23日08时。

纵坐标为气压高度,1000基本就是地面,850大概是1500米、700大概3000米,500约5500米,200约12000米。

图上有很多虚线和绿色。

虚线代表了上升运动,这个是利于降水的。

北京从21日晚-24日晨,一直存在上升运动。

而且22日-23日晨,虚线都很强,高度也很高。

绿色对应的是相对湿度,右侧图标中,深绿色对应相对湿度在95%以上,21日20时-22日08时,北京700百帕即3000米以下低空湿度大,700-500百帕(对流层中层)变成了浅绿色,相对湿度不是很大,空气相对干一些,这样上干下湿的情况是利于出现对流的。

而22日晚-23日凌晨,从地面一直抬升到对流层顶(200百帕高度)颜色都很深,说明因此这个时候整层湿度都不错,并且风向,大多为南风这样的配置,利于出现较强降雨,而不是对流。

到了23日,对流层中上层(500以上)出现了干区,地面到700(约3000米)还是湿层,但抬升动力差了一些,风向也多北风,因此呈现一些冷区的阵性降水,可以有对流活动,但不会很强。

5问:如何应对此次降雨?信欣:暴雨的预报很难,不确定性还是很大。

根据21日早晨最新的预报显示,冷涡走得可能比之前预计得还要慢一些,降水结束时间会拖后。

低空的低涡系统也一直不稳定,低空水汽的搬运工,不确定将水汽向哪里汇集,导致暴雨中心的不确定。

总体来说,22-23日这次过程依然有不确定性,北京22日20时,动力和水汽相对配合好,可能雨最强。

对于此次京津冀一带可能出现的今年以来最强降雨,大家不必恐慌和担忧。

首先,减少外出,尤其要避免去山区,以防发生危险。

其次,提前准备饮水和食物,22日晚尽可能早一点回家。

(责编:赵艳红、张玉珂)。

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