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气象专家:即将影响京津冀的冷涡暴雨是什么雨

科普小知识2022-09-25 21:28:14
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从21日开始,华北、黄淮和东北南部将有一场暴雨。这一暴雨过程主要受高空冷涡影响,也称为冷涡暴雨。据分析,这一轮降雨持续时间长,雨量大,积累量大,应严格防止。那么,什么是冷涡暴雨?它的特点是什么?预测和防御有什么困难?它的形成与以“七降八升”为特征的华北雨季有什么不同?针对这些问题,记者采访了中国气象局暴雨预报专家创新小组组长、*气象台首席预报员孙俊。

什么是冷涡暴雨?

孙俊介绍说,所谓的冷涡旋是一种在高空旋转的冷涡旋系统。它的中心温度低于周围环境,所以被称为“冷涡旋”。相应地,像台风一样,它的中心温度比它周围的温度高,这是一个暖涡。

冷涡暴雨是在高空冷涡控制下形成的暴雨。这种高空冷涡系统每年春末夏初在内蒙古和东北地区频繁出现,并经常反复经过或影响这些地区。

以21日开始的过程为例,冷涡系统起源于蒙古高原地区,其位置比过去发生在内蒙古东北部和东北地区北部的位置偏南。冷涡向南降落到华北平原地区,并结合其他有利的气象条件,形成了这次相对较强的降水。

冷涡一定会带来降雨吗?

答案是否定的。不是每个冷涡过程都伴随着暴雨过程,暴雨过程需要一定的天气条件。

“高空冷涡是一个高层系统。很明显,在大气的中部,即在500百帕的高度,相当于大约5000米,它必须与低层天气系统相匹配,才能产生相对较强的暴雨。就像21日开始的过程一样,低空低涡有着非常大的影响。”孙俊说。

冷涡进入华北平原后,在低层出现了一个相对较强的涡旋系统,我们称之为低层涡旋系统,即低涡和高-低协调,使天气条件满足暴雨。低涡的形成主要与高空冷涡和华北地形的强迫有关,也与降水产生的潜热释放有关。

低涡形成后,暖湿气流在其前部西南的输送条件非常好。此外,由于暖湿气流是暖的,冷涡旋是冷的,冷、暖空气叠加形成了上冷下暖的结构,容易造成大气不稳定,有助于产生更好的大气不稳定条件。同时,冷涡南、东侧风向和风速的强烈辐合对暴雨的发生起了触发作用。基于这些因素,大雨就发生了。可以说,漩涡在这个过程中更为重要。

为什么说暴雨很强

孙俊说,关键在于西南地区强暖湿气流。

据观测,这一过程中伴随低空涡旋的风速达到20米/秒以上。一般来说,风速达到12米/秒,这是一个非常强的过程。气象上,它被称为低空西南低空急流。这一次,它达到了20米/秒,这在历史上相对罕见。水蒸气和强大的能量带来更多的降雨。与2012年7月21日暴雨和2016年7月20日暴雨一样,西南暖湿气流也很强。

春末夏初,东北和华北地区是否只有一个影响降水的冷涡?

答案是否定的。

影响华北春末夏初降水的因素很多。冷涡只是其中之一。孙俊说,有时西南低涡也会影响华北,如7月21日。还有一个高空低压槽系统穿越边境,这也将带来暴雨。还有西北涡的东移,也将影响华北。另一个例子是去年7月20日的过程,它是由高原低值系统的东移和华北高空涡旋系统的加强形成的。它与东北冷涡系统具有不同的性质和结构。

在这些系统中,影响中国东北和华北降雨量的最重要的系统是什么?孙俊的回答是:不一定,但东北冷涡系统是春末夏初的主要冷涡系统。

此外,众所周知,华北地区的主要雨季是7月下旬至8月上旬,此时降水主要受季风向北推进和副热带高压向北抬升的影响。因此,这次的降雨量与主要的雨季有本质的不同。

冷涡暴雨的特征是什么?

一般来说,它是高度分散的,很难预测。

孙俊说,在冷涡暴雨期间,冷空气和暖空气之间的反差是明显的,因此这种天气的特点是当地降雨强,有时降雨分散。此外,这一过程非常剧烈,经常伴有雷暴、强风、冰雹等强对流天气。但是,如果低层涡旋系统很强,像这样的过程,还会有大范围的暴雨和暴雨。

就预报而言,预报员仍以数值预报为基础,这是天气预报的基础。其次,根据冷涡产生降雨的概念模型,结合高、低空气流分配,进一步做出判断。此外,预测者还将与历史上类似的案例进行比较,以做出预测。

为什么冷涡暴雨由于其落区分散而难以预测?孙俊说,冷涡系统相对较大,直径约500公里或更大,从而造成广泛分布的降水天气。然而,影响暴雨发生的涡旋规模相对较小,直径约为200公里。在该系统中,冷热对比相对较强,不稳定状态分布不均匀,触发降水的触发条件分布也不均匀,表现出较强的局地性。虽然华北大部分地区可能有降水,但北京可能有降水,但天津没有。北京和天津相对较小,甚至在北京的不同地区也有很大的差异,具有突出的地域性。因此,也有必要通过卫星观测、雷达观测等手段加强短期进场预报。

如何预防冷涡暴雨?

因为冷涡暴雨天气具有强局地性、分散性、降雨面积小,但对流性强,有时短期强降雨等特点。,这是相对难以辩护的。有时,尽管降雨量不大,但它在很短的时间内就下降了,而且是非常灾难性的。

孙俊说,为了防止这样的天气,我们必须首先在人员和物资方面做好准备。6月1日,北京将进入汛期。要做好信息人员培训、资料准备、预警信息发布和应急影响等工作。此外,应及时关注气象部门发布的气象预报和预警信息。“即使你所在的地区没有被降雨预报和预警所覆盖,也只是在它的周围,但是由于这种降雨的强烈分散,你必须及时注意预报和实际信息。”孙俊说。此外,不要听来自非正式网络渠道的虚假信息,孙俊补充道。