2020年8月14日西藏拉萨一次强降水天气过程分析

（西藏自治区气象局 850000）

摘要：摘要：本文利用常规气象资料、雷达探测资料、卫星云图等相关资料对2020年8月14日西藏拉萨一次强降水天气过程进行分析，结果表明：此次强降水天气发生之前，有显著的高空槽分布在西藏中部地区，拉萨主要受槽前西南气流影响，500hPa至700hPa中低层均为...

关键词：

西藏拉萨；强降水天气；环流形势；物理量场；

出处：

《探索科学》2024年10期

DOI：
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
专辑：
科学Ⅰ辑;信息科技
专题：
信息、科学;综合科技
分类号：
G90;N92

摘要：本文利用常规气象资料、雷达探测资料、卫星云图等相关资料对2020年8月14日西藏拉萨一次强降水天气过程进行分析，结果表明：此次强降水天气发生之前，有显著的高空槽分布在西藏中部地区，拉萨主要受槽前西南气流影响，500hPa至700hPa中低层均为西南气流，西南气流促使水汽输送增强;在降雨天气出现之前拉萨地区地面气温上升，气压不断下降，这促使大量不稳定能量得到积聚，为强降水天气的发生提供了有利条件。此次天气过程中，拉萨地区受槽前西南气流影响，拉萨地区水汽通量值处于3.0 g/(cm·hPa·s)至4.0 g/(cm·hPa·s)，水汽条件较好。从拉萨探空站资料分析可知，拉萨站对流有效位能(CAPE)为高，CIN 值较低；500hPa以下中低空湿层比较厚，500hP以上为显著干层，低层暖湿、中层干冷的特性十分显著，这表明拉萨探空站对流不稳定特别强； 500hPa~700hPa中低层垂直风切变较强，这有利于拉萨地区强降水的发生。此次降水期间，拉萨中低层出现强上升运动，为本次拉萨地区强降水天气的发生发展提供了有利的动力条件。此次强降水天气发生在中小尺对流系统内，弓形回波的发展以及卫星云图TBB分布规律对此次强降水天气具有指示作用。

关键词：西藏拉萨；强降水天气；环流形势；物理量场；

引言

强降水是对我国大部分地区发生几率很高的天气现象[1]。强降水大都伴随着大范围或成片发生、降水时间集中，很容易引发洪涝和山洪暴发导致的次生灾害。降水还会造成房屋以及水库坍塌、设施受损、农田被冲毁、道路被冲断，在危害社会大众生命财产安全的同时，还会给工农业生产带来不同程度的危害[2]。

近年来，我国许多学者均非常重视降水天气的研究，并获得不少研究成效。王宝鉴等学者[3]对2013年6月中旬出现在甘肃陇东南地区大暴雨进行分析得出对流层低层高湿有利于降低暖区降水对抬升条件的要求，并与中层温度冷槽配合形成不稳定层结，前期低层的逆温层也有利于不稳定能量的堆积；低层垂直风切变、低空急流和地形抬升在对流触发和维持中具有重要作用。冯怡等学者[4]分析了2016年6月中旬呼伦贝尔的一次强降水天气过程得出该地区主要受冷涡系统的影响，低压前部的偏南气流使低层暖湿空气向高层输送，局地层结变得不稳定。低空辐合高空辐散，深厚的湿度和充足的水汽输送为降水维持提供了的重要条件。叶朗明等[5]通过剖析我国华南地区的一次极端降水过程了解到，此次极端降水天主要出现于出海变性高压脊后部,其主要启动机制是由地面辐合抬升动力机制。代华光等[6]分析2014年5月末西藏发生的强降水天气过程得出强降水期间西藏处于高空急流入口辐散场区,西风槽前低空急流提供充足的水汽输送与辐合;西藏南部特殊的地形抬升是强降水产生的重要因。李泽巍[7]通过分析喀什地区2017年8月19日20时至25日20时强降水天气过程得出此次天气过程的环流形势为东西夹攻形势，Ec降水预报模式对于降水落区能与实况基本一致，但对于大降水落区把握不准，预报量级与实况差异较大。

拉萨隶属于西藏地区，为西藏地区首府，地处西藏高原中部，喜马拉雅山脉北侧。拉萨降水天气主要集中在夏季，虽说降水天气可以给农牧业生产补充一定的水分，但是若降水强度过大也会引发地质灾害。本文以2020年8月14日西藏拉萨一次强降水天气过程为例，重点对该次降水天气环流形势、物理量、雷达回波以及卫星云图资料展开分析，以掌握西藏拉萨地区降水天气发生成因，为提升拉萨地区降水天气预报预警准确性提供指导。

1 天气实况

2020年8月14日夜间西藏拉萨地区发生了一次强降水天气过程8 月 14 日 21：00到22：00，降水天气主要集中在拉萨市中心，并且伴随着大风天气，小时最大雨强为 16.1毫米，出现在布达拉宫站。8月 14日22：00至23:00，强降水天气比较分散，最大小时雨强为8.1毫米，出现在拉萨东部墨竹工卡站。

2 环流形势

通过分析500hPa形势场可知，2020年8月14日20：00亚欧中高纬大气环流形势呈“2槽1脊”型，东经 78°一带分布着伊朗高压（图1a）。高原上有显著的高空槽分布在西藏中部地区，拉萨此时主要受槽前西南气流影响，500hPa至700hPa中低层均为西南气流，西南气流促使水汽输送增强。100hPa形势场，8月14日20：0青藏高原有南亚高压呈带状型分布，中心处在高原北纬300度一带，拉萨地区上空高层出现大的辐散场（图1b）。

通过对地面三线图进行分析了解到，2020年8月14日20：00拉萨站地面最高温度为 21.7℃，在降雨天气出现之前地面气压不断下降，使得大量不稳定能量得到积聚，这为强降水天气的发生提供了有利条件。

2020年8月14日西藏拉萨一次强降水天气过程分析(图1)

图1 2020年8月14日20：00500hPa（a）、100hPa（b）高空环流形势场

3 物理量场分析

3.1 水汽条件分析

通过分析2020年8月14日21：00本次西藏拉萨强降水发生期间500hPa流场以及水汽通量特征可知，有显著的高空槽处于西藏中部地区，拉萨地区受槽前西南气流影响，拉萨地区水汽通量值处于3.0 g/(cm·hPa·s)至4.0 g/(cm·hPa·s)，水汽条件较好。水汽通量大值区分布在槽前东经 90度至98度一带，中心值处在西藏中北部区域，水汽通量值超过7.0 g/(cm·hPa·s)，西藏地区的风主要属于平直的西风。

3.2 不稳定能量条件分析

通过对此次强降水期间拉萨探空资料进行分析了解到，2020年8月14日20：00 拉萨站对流有效位能(CAPE)为 886.6 J/kg，CIN 值较低，对流能量充足； 500hPa以下中低空湿层比较厚，湿度较高，500hP以上为显著干层，比湿较小，低层暖湿、中层干冷的特性十分显著，这表明拉萨探空站对流不稳定特别强；此外，500hPa~700hPa中低层垂直风切变较强，拉萨探空站为12.0m/s，这说明江拉萨地区出现强降水、大风等强对流天气的潜势非常大。

3.3动力条件分析

通过对西藏拉萨站强降水区垂直速度场进行分析可知（图2），西藏拉萨地区2020年8月14日20：00垂直上升运动值为-0.6Pa/s，8月14日20 :00至 22：00对流伸展高，延伸至1300m左右，中低层出现强上升运动，为本次拉萨地区强降水天气的发生发展提供了有利的动力条件。

2020年8月14日西藏拉萨一次强降水天气过程分析(图2)

图2 2020年8月14日20：00拉萨站垂直速度剖面图

4 雷达探测资料分析

通过西藏拉萨雷达探测资料进行分析可知，2020年 8月14日20:55左右，雷达组合反射率因子显示有大面积的强回波靠近西藏拉萨的北边以及西边区域，回波为弓形，拉萨市中心上空分布着一单回波，回波最强值为65dBz，拉萨逐渐发生降雨、大风天气，8月14日21:30左右拉萨站降水强度最高（图3a）。8月14日21:55，系统全部移出，本次降雨停止，回波主体覆盖后朝东北一带发展，西藏拉萨东部区域的回波强度为 50dBz，较拉萨市中心上空的回波较弱，拉萨东部墨竹工卡站此时发生降雨天气（图3b）。8月14日20：49分左右降雨最强时间段，拉萨市中心上空的回波顶高度达 9000m，高度较高，对流系统发展十分旺盛。与此同时，从垂直液态水含量情况进行分析可知，垂直液态水含量数值低。由此可知拉萨地区此次以短时强降水天气为主，降水天气持续时间较短。

2020年8月14日西藏拉萨一次强降水天气过程分析(图3)

图3 西藏拉萨站2020年8月14日20:55雷达组合反射率（a）、21:55雷达组合反射率（b）、20:49回波顶高（c）、垂直液态水含量（d）分布情况

5 卫星云图分析

通过对西藏拉萨站一带卫星云图资料进行了解到，2020年8月14日20:00本次降雨天气出现前拉萨站黑体亮温值为-30℃至-40℃，有2个中小尺度对流云团（a、b）分别生成于拉萨站西南方向以及西藏日喀则站，黑体亮温均-60℃（图 4a）；8月14日 21：00对流云团a以及b随系统发展持续朝着东北一带发展，中小尺度对流云团a处于拉萨站一带，拉萨周边区域黑体亮温为-60℃至-70℃，拉萨西边区域持续存在对流云团朝东边发展，此次拉萨地区逐渐发生降雨天气，并且降水强度越来越强（图 4b）；8月14日21：00到 22：00，小时拉萨站最大雨强为15.7毫米；8月14日 22:00左右，拉萨周边区域的对流云团a发展越来越强，覆盖区域也越来越广泛，拉萨周边区域黑体亮温为-40℃至-50℃之间图4c），这适宜于拉萨降雨天气的发生发展，但是雨强变弱。随着中尺度对流系统的发展，拉萨地区东部区域逐渐受到影响，黑体亮温为-40℃。8月14日23：00左右，拉萨站上空的云团已逐渐移离本区域，降水天气停止（图4d）。拉萨东部区域黑体亮温覆盖区域越来越广，这对应着拉萨地区东边降水落区。

2020年8月14日西藏拉萨一次强降水天气过程分析(图4)