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        即將影響京津冀的冷渦暴雨是什么雨

        2017-06-23 11:08:43   作者:李一鵬 王美麗   來源:中國氣象報社   點擊:
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            從21日開始,華北、黃淮和東北地區南部將迎來一次強降雨過程。這次強降雨過程主要受到高空冷渦的影響,也就是所謂的冷渦暴雨。據分析,此輪降雨降水持續時間長、雨強強、累積量大,應嚴加防范。那么,冷渦暴雨是什么?它有哪些特點?預報和防御的難度在哪些方面?其形成與“七下八上”的華北雨季相比有哪些不同?圍繞這些問題,記者采訪了中國氣象局暴雨預報專家創新團隊帶頭人、中央氣象臺首席預報員孫軍。
         

        什么是冷渦暴雨?
               孫軍介紹,所謂冷渦,就是在高空旋轉的冷性渦旋系統,它的中心溫度比周邊低,因此稱為“冷渦”。與之對應的,像臺風,它的中心溫度比周邊高,就是暖性渦旋。
                而冷渦暴雨,就是由高空的冷性渦旋控制下形成的暴雨。這種高空冷性渦旋系統每年春末夏初在我國內蒙古、東北地區出現頻率很高,經常反復經過或影響這一帶地區。
               以21日開始的這次過程為例,冷渦系統發源于蒙古高原地區,位置與以往經常出現在內蒙古東北部、東北地區北部這一位置相比偏南了一些,冷渦向南掉到華北平原這一帶,再配合其他有利氣象條件,就形成了這次比較強的降水。
         
        冷渦一定帶來降雨嗎?
                答案是否定的。不是每一次冷性渦旋過程都會伴有暴雨過程,需要一定天氣條件配合。
               “高空冷渦是高層系統,在大氣中層比較明顯,也就是在500百帕附件,相當于5000米左右高度上,它必須有低層天氣系統相配合,才能產生比較強的暴雨,像21日開始的這次過程,低層低渦作用非常大。”孫軍說。
                這次冷性渦旋掉到華北平原之后,在低層也伴有一個比較強的渦旋系統出現,也就是我們說的低層渦旋系統,即低渦,高低配合,才造成滿足暴雨產生的天氣條件。低渦的形成主要與高空冷渦強迫作用和華北地區地形作用有關,另外,還與降水產生的潛熱釋放有關。
                在低渦形成后,其前部西南暖濕氣流輸送條件非常好,另外,由于暖濕氣流是暖的,冷渦是冷的,冷暖空氣相疊加,形成上冷下暖的結構,容易造成大氣不穩定,促成了較好的大氣不穩定條件生成,同時冷渦南側和東側有很強的風向風速輻合,對暴雨發生起到觸發作用,基于這些因素,暴雨就出現了??梢哉f這次過程低渦的作用更大。
         
        為什么說這次暴雨較強
                孫軍表示,關鍵在西南暖濕氣流強盛。
               據觀測,這次過程與低層低渦相伴的風速達到20米/秒以上,一般風速達到12米每秒后,就是很強的過程了,氣象上稱之為低空西南低空急流,像這次達20米/秒,是歷史上比較少見的。水汽和動力強盛,帶來的降雨量就比較多。像2012年7·21暴雨和2016的7·20暴雨,西南暖濕氣流也十分強。
         
        春末夏初影響東北華北地區的降雨只有冷渦嗎?
               答案也是否定的。
               春末夏初華北地區降雨受的影響因素比較多,冷渦只是其中一個影響系統。孫軍介紹,有時西南渦北上,也會影響到華北地區,比如7·21;還有高空低壓槽系統過境,也會帶來暴雨;還有西北渦東移,也會影響華北地區。再比如去年的7·20過程,它是由高原低值系統東移,在華北地區加強形成高空渦旋系統產生的,與東北冷渦系統具有不同的性質和結構。
                這些系統里,哪個系統是影響東北華北降雨最主要呢,孫軍的回答是:不一定,但在春末夏初東北冷渦系統是主要的。
               另外,我們都知道七月下旬到八月上旬是華北的主雨季,那時的降雨主要受季風北推、副熱帶高壓北抬影響。因此,這次的降雨同七下八上主雨季的降雨還是有本質不同的。
         
        冷渦暴雨有什么特點?
               一般分散性強,難預報。
               孫軍介紹,冷渦暴雨過程中,由于冷暖空氣對比比較明顯,因此這種天氣表現為降雨局地性強,有時候比較分散的特點。另外,過程表現非常劇烈,往往伴有雷雨大風、冰雹等強對流天氣。但如果低空低渦系統較強,象這次過程,也會出現范圍較大的暴雨、大暴雨天氣。
               在預報上,預報員還是基于數值預報進行,這是天氣預報的基礎。其次,根據冷渦產生降雨的概念模型,結合高低空配置進行進一步判斷。另外,預報員也會同歷史上的相似個例進行對比,做出預報。
               冷渦暴雨為什么落區分散,難預報呢?孫軍介紹,冷渦系統是比較大的,直徑大概在500公里以上,因此造成的降水天氣在面上分布較廣。但影響暴雨出現的低渦尺度就比較小,直徑大約在200公里以內。在這個系統里,冷熱對比比較強,不穩定狀態分布不均勻,觸發降水發生的觸發條件分布也不均勻,因此就表現為局地性比較強。盡管華北一大片都可能會有降水,但有可能北京有,天津就沒有,北京大、天津就比較小,甚至北京各區相差都很大,局地性比較突出。因此,還需要通過衛星觀測、雷達觀測等手段,加強預報短時臨近預報。
         
        冷渦暴雨怎么防御?
               由于冷渦暴雨天氣呈局地性強,分散,降雨落區很小,但對流性強,有時候會出現短時強降水等特點,所以在防御上是比較難的。有時盡管雨量不大,但在極短的時間降下來,致災性也很強。
               孫軍介紹,防御這樣的天氣,首先要在人員、物資上做好準備。6月1日,北京進入汛期,在信息員培訓、物資準備、預警信息發布和應急影響等方面要做好。另外,要及時注意氣象部門發布的氣象預報預警信息。“即便你所在的地區不在降雨預報預警覆蓋范圍,只是在它周邊,但因為這種降雨分散性強,也必須及時關注預報和實況信息。”孫軍說。另外不要隨便聽信網上非正規渠道來的不實信息,孫軍補充道。