昆仑山北坡“6·14”极端暴雨过程的中尺度对流系统特征分析

作     者：李晓萌 杨莲梅 李建刚 刘晶 

作者机构：中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所 新疆空中云水资源开发利用创新研究院 新疆云降水物理与云水资源开发实验室 西天山云降水物理野外科学观测试验基地 

出 版 物：《干旱区地理》 (Arid Land Geography)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：新疆维吾尔自治区自然科学基金重点项目(2022D01D86) “天山英才”培养计划项目(2022TSYCLJ0003) 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(IDM2022001) 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所科技发展基金(KJFZ202301)资助 

主　　题：极端暴雨 中亚低涡 水汽输送 中尺度对流系统 昆仑山北坡 

摘      要：在全球变暖的背景下，昆仑山北坡极端暴雨频发且影响巨大，由于对其的观测和研究相对匮乏，使得该区域暴雨监测和预报难度大。理解其发生机理和关键影响系统是提高其监测预报的有效途径，对该区域防灾减灾意义重大。利用高时空分变率的气象观测资料、GPS/Met大气可降水量(PWV)资料、风云卫星资料（FY-2H）和ERA5再分析资料，对2021年6月14—17日昆仑山北坡一次极端暴雨过程进行大尺度环流背景场和中尺度对流系统特征分析。结果表明：（1）此次暴雨过程，暴雨站数多、累积降水量大、局地性强并且极端性强，在和田地区出现3个极端暴雨中心，分别发生了短时强降水和连续性降水。其中短时强降水过程持续时间短，最大小时雨强达29.4 mm；连续性降水持续时间达3 d，小时雨强小于5 mm。本次极端暴雨发生的有利环流背景是双体型南亚高压在对流层高层维持，中亚低涡形成发展。在高低空急流共同作用下，高层强辐散、低层辐合促进大气垂直运动发展，500 hPa偏南气流、700 hPa切变线以及850 hPa偏东气流相互配合为暴雨提供有利动力配置。（2）对流层中层以西南路径和西南+南方路径水汽输送为主，低层主要以低空偏东急流携带水汽输送为主，中低层水汽输送路径形成耦合，促进本次极端暴雨的发展加强。极端暴雨发生前持续的水汽输送和强的水汽通量辐合中心，使得暴雨区大气可降水量（PWV）在降水前出现显著增湿聚集过程，PWV达30 mm。（3）列车效应型+合并加强型中尺度对流云团不断在暴雨站点上空生成发展并移过，是触发短时强降水的直接影响系统，站点位于对流云团TBB梯度最大处。中-β和中-α尺度对流云团发展维持以及涡旋状中尺度对流云带的持续覆盖，是导致暴雨站点发生连续性降水的关键系统。