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摘要 本文分析了2016年6月23—24日阿勒泰地区强降水天气成因，探讨了强降水天气过程环流背景及影响系统、物理量特征，以期为阿勒泰地区强降水天气研究提供科学依据。
关键词 强降水；天气形势；物理量；新疆阿勒泰；2016年6月23—24日
中图分类号 P458.1 21.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）13-0218-01
阿勒泰地区位于新疆最北部，地处阿尔泰山南麓、准噶尔盆地北缘，远离海洋，属中温带大陆性气候区。阿勒泰地区降水主要集中在6—9月，由于阿勒泰地区的特殊地理条件和气候特征，使强降水具有局地性和突发性，预报难度较大[1]。本文分析了2016年6月23—24日阿勒泰地区强降水天气成因，并通过分析强降水天气过程环流背景及影响系统、物理量特征，以期为阿勒泰地区强降水天气研究提供科学依据。
1 降水概况与灾情
2016年6月，阿勒泰地区气温较往年偏高，常出现短时强对流天气，局地降水强度大，部分县出现洪水，致灾严重，其中哈巴河县受灾逾6 000人，房屋倒塌近100间，损坏400间左右，农作物受灾逾800 hm2，羊牛圈倒塌逾400间。6月23—24日，受北方强冷空气和中亚暖湿气流共同影响，阿勒泰地区迎来一次强降雨天气，有11个自动站降水量 ≥12.1 mm。截至24日8：00，累积降水量超过暴雨（≥24.1 mm）量级的站点达25个。降水中心为哈巴河县阿舍勒铜矿站，降水量达42.5 mm，范围主要集中在北部山区及沿山一带。
2 天气形势分析
2.1 100 hPa大尺度环流背景
通常强降水发生在大的天气形势下，此次强降水属于典型降雨形势，降水前2 d，100 hPa南亚高压表现为明显双体型，2个中心分别位于伊朗高原北部及青藏高原上空，西部高压低于东部高压，新疆处在副热带大槽槽区，槽底在35°N附近。当南亚高压呈双体型时，2个高压中心主体间会有一利于降水的热带槽。22—23日下游脊增强，中心一度达1 692 dagpm，致使新疆上空长时间存在槽区，从青藏高原到贝加尔湖100°E以西为强西南急流，对应大范围降水。
2.2 500 hPa环流特征
此次强降水过程前3 d，伊朗高压发展北抬，500 hPa上，前期欧亚地区为两脊一槽经向环流，西西伯利亚为超长波槽，伊朗高压和西太平洋副高偏南。北抬伊朗高压与中纬度高压同位互相叠加，高压脊东部偏北气流引导北方空气南下，使得中亚低涡加深，槽底南伸到40°N以南；下游蒙古到中西伯利亚高压脊同时继续北挺，脊顶伸至70°N以北，形成贝加尔湖阻高；下游高压脊比上游高压脊强盛，使得中亚低涡东移缓慢，新疆出现大降水。23日，低纬度有低槽与中亚低涡同位相叠加，西太平洋副高西伸北挺，副高西部大量暖湿流沿槽前西南气流水汽不断输送到新疆及阿勒泰东部；下游贝加尔湖阻高线逆时针摆动，阿勒泰地区处于低压环流偏东气流，低值系统在东南象限暖湿气流中，降水量较大。
3 物理量分析
3.1 水汽条件
阿勒泰地区地处亚欧大陆腹地，海洋水汽无法输送过来，阿勒泰地区产生强降雨水汽是在特定环流条件下，利用水汽通量场和风场相互叠加，从境外由中低层输送。700～850 hPa上，孟加拉湾水汽从青藏高原东侧绕过，从河西走廊到阿勒泰地区持续偏东风辐合并不断加强向北输送，水汽通量大值中心位于青河东部（47.6°N、92.5°E），水汽从孟加拉湾沿青藏高原东部接力输送到阿勒泰地区；另一条是南疆西部偏西气流携带水汽从南部卷入中亚低涡，低涡自身携带水汽，呈东西向带状分布。850 hPa上，22日20：00在阿勒泰西部国境线一带达最强，中心值为10 g/（cm·hPa·s），同时北疆地区形成水汽净辐合区，大值中心位于阿勒泰西部。
3.2 动力条件
分析22日20：00 850 hPa涡度场，阿勒泰地区处于正涡度区中，因而有动力抬升。850 hPa上，22日20：00，阿勒泰地区处于负值区，高度越大，垂直上升速度也越快；500 hPa垂直上升速度达-120 hPa/s，整个对流层为充足抬升运动。22日20：00阿勒泰地区200 hPa以上为高层辐散，强度为6×10-5/s；925 hPa为低层辐合，散度低值强度为-3×10-5/s，大气在高层辐散和低层辐合共同抽吸下形成强降雨产生的必要条件[2]。
3.3 能量和不稳定条件
22日20：00 850 hPa假相当位温场上，天山南部一带维持一中心≥72 ℃的高能区，阿勒泰东部边境至蒙古维持一东北西南走向≥52 ℃的高能区。高能区与位于巴尔喀什湖和阿勒泰北部的低值区西伸前缘交汇，并在阿勒泰西北部形成一个能量锋。阿勒泰北部、哈巴河大部分时间维持>30 ℃不稳定能量，对阿勒泰北部、西部强降水极有利[3]。
3.4 地形作用
阿尔泰山呈西北—东南走向，但山脊高度仅逾2 000 m，对冷空气阻挡作用不强，但有明显地形作用。强降雨天气发生前，阿勒泰地区盛行东南风，偏南风暖湿气流沿阿尔泰山而上，在沿山一带辐合；而高层为强盛西南气流，与阿尔泰
山走向交角几乎垂直，加剧辐合上升运动，导致阿勒泰地区产生强降雨[4]。
4 结论
南亚高压双体型和副热带大槽构成2016年6月23—24日阿勒泰地区强降水过程大尺度环流背景。伊朗高压西伸北挺，中亚低涡维持在新疆上空，造成此次大降水天气。此外，在水汽和动力及能量和不稳定条件、地形共同作用下产生此次强降水天氣。
5 参考文献
[1] 白松竹，李春芳，王磊.近45年5—9月阿勒泰地区强降水气候变化趋势与突变特征[J].暴雨灾害，2009，28（1）：84-87.
[2] 蔡爱莲，姜俊玲，王日东.一次强降水天气过程分析[J].海洋气象学报，2011，31（2）：18-20.
[3] 马玉芳，白金莲，祁彩虹，等.青海省贵南地区一次局地短时强降水天气过程分析[J].农业灾害研究，2015（9）：40-43.
[4] 苏军锋，魏邦宪，张锋，等.一次局地短时强降水及暴雨天气过程分析[J].安徽农业科学，2013，41（6）：2577-2579.
关键词 强降水；天气形势；物理量；新疆阿勒泰；2016年6月23—24日
中图分类号 P458.1 21.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）13-0218-01
阿勒泰地区位于新疆最北部，地处阿尔泰山南麓、准噶尔盆地北缘，远离海洋，属中温带大陆性气候区。阿勒泰地区降水主要集中在6—9月，由于阿勒泰地区的特殊地理条件和气候特征，使强降水具有局地性和突发性，预报难度较大[1]。本文分析了2016年6月23—24日阿勒泰地区强降水天气成因，并通过分析强降水天气过程环流背景及影响系统、物理量特征，以期为阿勒泰地区强降水天气研究提供科学依据。
1 降水概况与灾情
2016年6月，阿勒泰地区气温较往年偏高，常出现短时强对流天气，局地降水强度大，部分县出现洪水，致灾严重，其中哈巴河县受灾逾6 000人，房屋倒塌近100间，损坏400间左右，农作物受灾逾800 hm2，羊牛圈倒塌逾400间。6月23—24日，受北方强冷空气和中亚暖湿气流共同影响，阿勒泰地区迎来一次强降雨天气，有11个自动站降水量 ≥12.1 mm。截至24日8：00，累积降水量超过暴雨（≥24.1 mm）量级的站点达25个。降水中心为哈巴河县阿舍勒铜矿站，降水量达42.5 mm，范围主要集中在北部山区及沿山一带。
2 天气形势分析
2.1 100 hPa大尺度环流背景
通常强降水发生在大的天气形势下，此次强降水属于典型降雨形势，降水前2 d，100 hPa南亚高压表现为明显双体型，2个中心分别位于伊朗高原北部及青藏高原上空，西部高压低于东部高压，新疆处在副热带大槽槽区，槽底在35°N附近。当南亚高压呈双体型时，2个高压中心主体间会有一利于降水的热带槽。22—23日下游脊增强，中心一度达1 692 dagpm，致使新疆上空长时间存在槽区，从青藏高原到贝加尔湖100°E以西为强西南急流，对应大范围降水。
2.2 500 hPa环流特征
此次强降水过程前3 d，伊朗高压发展北抬，500 hPa上，前期欧亚地区为两脊一槽经向环流，西西伯利亚为超长波槽，伊朗高压和西太平洋副高偏南。北抬伊朗高压与中纬度高压同位互相叠加，高压脊东部偏北气流引导北方空气南下，使得中亚低涡加深，槽底南伸到40°N以南；下游蒙古到中西伯利亚高压脊同时继续北挺，脊顶伸至70°N以北，形成贝加尔湖阻高；下游高压脊比上游高压脊强盛，使得中亚低涡东移缓慢，新疆出现大降水。23日，低纬度有低槽与中亚低涡同位相叠加，西太平洋副高西伸北挺，副高西部大量暖湿流沿槽前西南气流水汽不断输送到新疆及阿勒泰东部；下游贝加尔湖阻高线逆时针摆动，阿勒泰地区处于低压环流偏东气流，低值系统在东南象限暖湿气流中，降水量较大。
3 物理量分析
3.1 水汽条件
阿勒泰地区地处亚欧大陆腹地，海洋水汽无法输送过来，阿勒泰地区产生强降雨水汽是在特定环流条件下，利用水汽通量场和风场相互叠加，从境外由中低层输送。700～850 hPa上，孟加拉湾水汽从青藏高原东侧绕过，从河西走廊到阿勒泰地区持续偏东风辐合并不断加强向北输送，水汽通量大值中心位于青河东部（47.6°N、92.5°E），水汽从孟加拉湾沿青藏高原东部接力输送到阿勒泰地区；另一条是南疆西部偏西气流携带水汽从南部卷入中亚低涡，低涡自身携带水汽，呈东西向带状分布。850 hPa上，22日20：00在阿勒泰西部国境线一带达最强，中心值为10 g/（cm·hPa·s），同时北疆地区形成水汽净辐合区，大值中心位于阿勒泰西部。
3.2 动力条件
分析22日20：00 850 hPa涡度场，阿勒泰地区处于正涡度区中，因而有动力抬升。850 hPa上，22日20：00，阿勒泰地区处于负值区，高度越大，垂直上升速度也越快；500 hPa垂直上升速度达-120 hPa/s，整个对流层为充足抬升运动。22日20：00阿勒泰地区200 hPa以上为高层辐散，强度为6×10-5/s；925 hPa为低层辐合，散度低值强度为-3×10-5/s，大气在高层辐散和低层辐合共同抽吸下形成强降雨产生的必要条件[2]。
3.3 能量和不稳定条件
22日20：00 850 hPa假相当位温场上，天山南部一带维持一中心≥72 ℃的高能区，阿勒泰东部边境至蒙古维持一东北西南走向≥52 ℃的高能区。高能区与位于巴尔喀什湖和阿勒泰北部的低值区西伸前缘交汇，并在阿勒泰西北部形成一个能量锋。阿勒泰北部、哈巴河大部分时间维持>30 ℃不稳定能量，对阿勒泰北部、西部强降水极有利[3]。
3.4 地形作用
阿尔泰山呈西北—东南走向，但山脊高度仅逾2 000 m，对冷空气阻挡作用不强，但有明显地形作用。强降雨天气发生前，阿勒泰地区盛行东南风，偏南风暖湿气流沿阿尔泰山而上，在沿山一带辐合；而高层为强盛西南气流，与阿尔泰
山走向交角几乎垂直，加剧辐合上升运动，导致阿勒泰地区产生强降雨[4]。
4 结论
南亚高压双体型和副热带大槽构成2016年6月23—24日阿勒泰地区强降水过程大尺度环流背景。伊朗高压西伸北挺，中亚低涡维持在新疆上空，造成此次大降水天气。此外，在水汽和动力及能量和不稳定条件、地形共同作用下产生此次强降水天氣。
5 参考文献
[1] 白松竹，李春芳，王磊.近45年5—9月阿勒泰地区强降水气候变化趋势与突变特征[J].暴雨灾害，2009，28（1）：84-87.
[2] 蔡爱莲，姜俊玲，王日东.一次强降水天气过程分析[J].海洋气象学报，2011，31（2）：18-20.
[3] 马玉芳，白金莲，祁彩虹，等.青海省贵南地区一次局地短时强降水天气过程分析[J].农业灾害研究，2015（9）：40-43.
[4] 苏军锋，魏邦宪，张锋，等.一次局地短时强降水及暴雨天气过程分析[J].安徽农业科学，2013，41（6）：2577-2579.