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摘要：通过对2014年6月5日乌海市的一次降水漏报过程进行综合分析，着重分析此次对流性降水天气过程漏报的原因，提出未来在预报类似对流性降水须注意的几个预报着眼点。结果表明，对天气系统移动和演变判断是否正确是预报成败的核心，对阵性降水的预报要充分考虑近地层水汽条件、垂直运动和不稳定能量等因素，对天气过程的物理过程要多加分析。
关键词：天气学；漏报；原因；阵性降水
中图分类号：S161.6 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2015）08-155-02
随着数值预报的逐步发展，预报员对于系统性天气过程的预报准确率均较好，但对于局地短时阵性的小量级的降水过程还缺乏有效预报方法，有待进一步研究。2014年6月5日19：00～6日02：00，乌海发生局地阵性降水过程，降水量为8.2 mm，最大小时雨量为2.9 mm。全市范围内降水过程呈现南北多、中间少的分布情况。此次降水过程没有得到有效预报，在气象信息广受关注的时代，此次降水的漏报产生了较为恶劣的影响[1]。笔者在此着重分析了这次对流性降水天气过程的漏报原因，以期为今后在类似天气过程的预报提供启示。
1 环流形势分析
1.1 500 hPa环流形势 6月5日08：00 500 hPa东亚地区为一槽一脊型，中亚地区的深槽延伸至东亚地区，并在朝鲜半岛进一步加深，涡的底部发展至30°N以南地区；在乌海市上游，新疆东部以及甘肃中部有2个浅槽；贝湖北部存在一个弱的高压脊，乌海市北部沿40°N存在高空急流。大气斜压性不明显，温度场与高度场交角较小，对于新疆东部和甘肃中部的浅槽温度场落后于高度场，有利于浅槽的进一步发展，乌海市上游有弱的冷平流。20：00（图1），系统东移南压，甘肃中部浅槽向南发展，新疆东部浅槽东移至内蒙古自治区西部地区，沿40°N高空急流维持。6日08：00，甘肃中部的浅槽减弱消失，新疆东部浅槽加深东移出乌海市。总的来说高空呈多波动槽形式，发源于新疆东部的浅槽东移是造成乌海市降水的主要系统。
1.2 700 hPa环流形势 6月5日08：00 700 hPa乌海市处于高压后部受暖脊控制，高空切变不明显且风速较小，大气斜压性较弱；20：00高空切变位于乌海市，但切变宽且浅（图2）。温度场上，乌海市位于槽前，温度即将下降。切变和降温共同作用造成水汽聚集凝结是此次降水发生的原因之一。6日08：00 700 hPa切变移出乌海市，降水基本结束。
1.3 海平面气压场形势 6月5日08：00在贝湖南部有一个1 015.0 hPa的高压中心，在内蒙古自治区西部和甘肃中部有一个1 005.0 hPa的低压中心，且有地面倒槽生成，在内蒙古自治区中部和山西大部有一个1 007.5 hPa的小高压活动，这样就形成了堵塞形式，2个高压阻挡在地面倒槽的北部和东部，使地面倒槽在大体上在内蒙古自治区西部维持并向东南方向发展，自4日20：00～5日14：00均维持这样的形势。5日17：00内蒙古自治区东部山西大部的高压分裂减弱，其中心值为1 002.5 hPa。开放了地面倒槽的东移通道，内蒙古自治区西部、新疆东部又有一个中心为1 010.0 hPa的高压生成加强，促使地面倒槽东移。地面场上，于5日20：00在内蒙古自治区西部直到青海东部的广大地区形成地面锋区，锋区东移是造成此次降水的另一个原因。伴随锋区东移，乌海市于6日05：00处于锋后偏西气流控制，降水过程基本结束。
2 物理量场分析
2.1 水汽条件
2.1.1 相对湿度和比湿。6月5日08：00 500 hPa相对湿度为30%～40%，700 hPa相对湿度为30%～40%，850 hPa相对湿度为40%～50%；500 hPa比湿≤2 g/kg，700 hPa比湿≤4 g/kg，850 hPa≥6 g/kg。5日20：00水汽条件有所改善，但改善幅度不大，各模式预报水汽条件也没有达到预报指标，整体来说整层水汽不够充沛，但相对于高层大气，近地层水汽条件较好，有可能产生局地中小尺度的阵性降水。整个过程中，没有高空急流造成湿舌，水汽条件不够充分。但从整层的水汽剖面图中发现，在750 hPa附近出现了干侵入，有利于对流的发展。
2.1.2 水汽通量散度。
6月5日08：00 500 hPa、700 hPa水汽通量散度均为水汽通量辐散状态，但850 hPa为水汽通量弱辐合区，反映了低层大气水汽较为充分，对降水提供有力的水汽条件，水汽辐合中心值为-10 g/（cm2·hPa·s），低层湿、高层干的层结结构也有利于对流的发展，造成局地阵性降水过程，重点关注近地层的水汽变化对局地降水有着重要意义。
2.2 动力抬升条件
2.2.1 垂直速度。
6月5日20：00整层大气为上升运动，上升运动中心位于600 hPa。强烈的上升运动是产生降水的必要条件，降水中心往往位于垂直运动中心区或中心区附近的等值线密集区；到6日08：00，垂直运动中心数值下降，形势开始转为下沉运动，降水停止。
2.2.2 涡度场。
5日08：00正涡度中心位于乌海市上游地区，700 hPa以下各层均为正涡度，至5日20：00正涡度持续向上发展，同时正涡度中心也逐渐向乌海市移动，乌海市处于正涡度底前部的西南风控制下，这也是形势场扰动的中心区域，这里的环流形势将近地层湿润的空气裹挟卷入，在近地层辐合上升，形成对流并释放潜热，致使大气的温度升高，空气受热上升聚集，并在高层向外辐散，最终导致近地层气压下降，加强上升运动，正涡度继续加强，气旋性扰动得到发展。6日08：00正涡度减弱，环流形势已不适应降水的继续，降水停止。
2.3 稳定度条件分析
2.3.1 稳定条件分析。 分析4、5日K指数、SI指数发现，4～5日各物理指数均大体维持，5日08：00～20：00 K指数有一个上升趋势，模式预报也如实反应了这一变化，但考虑到20：00观测温度较08：00高，致使忽略了这一个变化。5日20：00 K指数≥32 ℃，达到极值。SI指数4、5日持续位于0 ℃附近，显示出局地阵雨的预报指标，但由于前期长期介于这一区间，导致实际业务过程中对这一预报指标不敏感。6日08：00 K指数和SI指数预报指标均下降，表明层结转为稳定区，降水过程结束。
2.3.2 能量条件分析。分析5日08：00、20：00和6日08：00的TlogP图发现，对流不稳定能量（CAPE）始终存在且数值较大，区别在于5日20：00的抑制对流不稳定能量（CIN）较小，有利于能量的释放；但6日08：00的CAPE值仍较大，表明阵性降水过程并没有释放过多的不稳定能量。整层没有逆温层聚集能量，阵性降水的预报指标不明显。
3 降水漏报成因分析
3.1 欧洲中心数值预报产品分析 4日20：00起报的欧洲细网格资料显示在5日20：00于乌海市上游地区有弱切变生成，但23：00切变消失，乌海市受西北气流控制。考虑系统移动速度快且减弱速度快，故未考虑降水。通过与实况资料对比，发现欧洲细网格资料对于峰后西北气流控制区域预报准确率较高，但对于银川、东胜站风向预报偏差较大，在做形势预报时没有对数值预报产品作出有效订正，致使弱切变没有得到有效预报，这是导致此次降水过程漏报的原因之一。
3.2 T639数值预报产品分析 5日08：00起报的T639模式预报产品显示20：00乌海市上空出现切变，切变较宽且较弱。通过与实况资料对比发现，T639模式预报对于风向预报的准确率较高，对于银川、东胜站的风向预报准确率较好。较成功地预报出乌海市上空的弱切变，虽然对于临河站的风向预报偏差较大，导致预报切变偏北。但总体来说显示了很强的预报能力，这需要在实际预报过程中对其进行订正分析。在这次过程中，更多地参考了欧洲细网格的预报产品，对于T639预报产品有所忽视，这是导致此次漏报的另一个原因。
3.3 上级指导预报 6月5日15：00区台指导预报，全区中东部有小雨或雷阵雨。10：00发布的中尺度分析也重点考虑了高空槽对于中东部地区降水的影响，未考虑西部地区弱切变的影响；早晨天气会商的焦点也集中在中东部地区降水过程，没有充分考虑西部地区气象要素的变化，造成了此次降水过程的漏报。
4 结论
（1） 此次过程中，上游高压形成，气压梯度力增强，加速系统东移，下游高压中心消散，开放系统东移通道，是整个降水过程发生的前提条件，在以后预报过程中，关注下游系统变化是避免漏报的有效手段之一。
（2） 在预报过程中要重点考虑整层系统配置，对于层结资料除了关注重点层资料及演变[2]规律外，还要着重关注近地层各物理量场的配置情况。此次过程中，近地层的水汽辐合就是产生降水的有利条件。
（3） 在预报过程中，要综合分析各模式预报产品，防止片面。各模式预报产品对于形势预报的预报能力已经非常强[3]，对其准确性进行订正分析时判断系统移动的重要依据。
（4） 对于降水预报，除了对各形势场和物理量场加强预报订正能力外，还要对物理过程多加分析[4]，在大的环流形势有利于降水的情况下，要大胆预报，这样才能提高准确率，才能收到较好的服务效果。
参考文献
[1] 蒋静，黄莹，李新华.桂西南一次强降水漏报的原因分析[J].广西气象，2006（S1）：35-37.
[2] 旦增，德吉白玛.一次强降水漏报的预报失误过程分析[J].西藏科技，2006（8）：48-49.
[3] 梁利.一次较强降水过程预报失误的原因分析[J].资源与环境科学，2010（19）：266-270.
[4] 陶林科，杨侃，瞿学勇，等.一次预报强降水过程的失误分析[J].宁夏工程技术，2009（4）：313-316.
关键词：天气学；漏报；原因；阵性降水
中图分类号：S161.6 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2015）08-155-02
随着数值预报的逐步发展，预报员对于系统性天气过程的预报准确率均较好，但对于局地短时阵性的小量级的降水过程还缺乏有效预报方法，有待进一步研究。2014年6月5日19：00～6日02：00，乌海发生局地阵性降水过程，降水量为8.2 mm，最大小时雨量为2.9 mm。全市范围内降水过程呈现南北多、中间少的分布情况。此次降水过程没有得到有效预报，在气象信息广受关注的时代，此次降水的漏报产生了较为恶劣的影响[1]。笔者在此着重分析了这次对流性降水天气过程的漏报原因，以期为今后在类似天气过程的预报提供启示。
1 环流形势分析
1.1 500 hPa环流形势 6月5日08：00 500 hPa东亚地区为一槽一脊型，中亚地区的深槽延伸至东亚地区，并在朝鲜半岛进一步加深，涡的底部发展至30°N以南地区；在乌海市上游，新疆东部以及甘肃中部有2个浅槽；贝湖北部存在一个弱的高压脊，乌海市北部沿40°N存在高空急流。大气斜压性不明显，温度场与高度场交角较小，对于新疆东部和甘肃中部的浅槽温度场落后于高度场，有利于浅槽的进一步发展，乌海市上游有弱的冷平流。20：00（图1），系统东移南压，甘肃中部浅槽向南发展，新疆东部浅槽东移至内蒙古自治区西部地区，沿40°N高空急流维持。6日08：00，甘肃中部的浅槽减弱消失，新疆东部浅槽加深东移出乌海市。总的来说高空呈多波动槽形式，发源于新疆东部的浅槽东移是造成乌海市降水的主要系统。
1.2 700 hPa环流形势 6月5日08：00 700 hPa乌海市处于高压后部受暖脊控制，高空切变不明显且风速较小，大气斜压性较弱；20：00高空切变位于乌海市，但切变宽且浅（图2）。温度场上，乌海市位于槽前，温度即将下降。切变和降温共同作用造成水汽聚集凝结是此次降水发生的原因之一。6日08：00 700 hPa切变移出乌海市，降水基本结束。
1.3 海平面气压场形势 6月5日08：00在贝湖南部有一个1 015.0 hPa的高压中心，在内蒙古自治区西部和甘肃中部有一个1 005.0 hPa的低压中心，且有地面倒槽生成，在内蒙古自治区中部和山西大部有一个1 007.5 hPa的小高压活动，这样就形成了堵塞形式，2个高压阻挡在地面倒槽的北部和东部，使地面倒槽在大体上在内蒙古自治区西部维持并向东南方向发展，自4日20：00～5日14：00均维持这样的形势。5日17：00内蒙古自治区东部山西大部的高压分裂减弱，其中心值为1 002.5 hPa。开放了地面倒槽的东移通道，内蒙古自治区西部、新疆东部又有一个中心为1 010.0 hPa的高压生成加强，促使地面倒槽东移。地面场上，于5日20：00在内蒙古自治区西部直到青海东部的广大地区形成地面锋区，锋区东移是造成此次降水的另一个原因。伴随锋区东移，乌海市于6日05：00处于锋后偏西气流控制，降水过程基本结束。
2 物理量场分析
2.1 水汽条件
2.1.1 相对湿度和比湿。6月5日08：00 500 hPa相对湿度为30%～40%，700 hPa相对湿度为30%～40%，850 hPa相对湿度为40%～50%；500 hPa比湿≤2 g/kg，700 hPa比湿≤4 g/kg，850 hPa≥6 g/kg。5日20：00水汽条件有所改善，但改善幅度不大，各模式预报水汽条件也没有达到预报指标，整体来说整层水汽不够充沛，但相对于高层大气，近地层水汽条件较好，有可能产生局地中小尺度的阵性降水。整个过程中，没有高空急流造成湿舌，水汽条件不够充分。但从整层的水汽剖面图中发现，在750 hPa附近出现了干侵入，有利于对流的发展。
2.1.2 水汽通量散度。
6月5日08：00 500 hPa、700 hPa水汽通量散度均为水汽通量辐散状态，但850 hPa为水汽通量弱辐合区，反映了低层大气水汽较为充分，对降水提供有力的水汽条件，水汽辐合中心值为-10 g/（cm2·hPa·s），低层湿、高层干的层结结构也有利于对流的发展，造成局地阵性降水过程，重点关注近地层的水汽变化对局地降水有着重要意义。
2.2 动力抬升条件
2.2.1 垂直速度。
6月5日20：00整层大气为上升运动，上升运动中心位于600 hPa。强烈的上升运动是产生降水的必要条件，降水中心往往位于垂直运动中心区或中心区附近的等值线密集区；到6日08：00，垂直运动中心数值下降，形势开始转为下沉运动，降水停止。
2.2.2 涡度场。
5日08：00正涡度中心位于乌海市上游地区，700 hPa以下各层均为正涡度，至5日20：00正涡度持续向上发展，同时正涡度中心也逐渐向乌海市移动，乌海市处于正涡度底前部的西南风控制下，这也是形势场扰动的中心区域，这里的环流形势将近地层湿润的空气裹挟卷入，在近地层辐合上升，形成对流并释放潜热，致使大气的温度升高，空气受热上升聚集，并在高层向外辐散，最终导致近地层气压下降，加强上升运动，正涡度继续加强，气旋性扰动得到发展。6日08：00正涡度减弱，环流形势已不适应降水的继续，降水停止。
2.3 稳定度条件分析
2.3.1 稳定条件分析。 分析4、5日K指数、SI指数发现，4～5日各物理指数均大体维持，5日08：00～20：00 K指数有一个上升趋势，模式预报也如实反应了这一变化，但考虑到20：00观测温度较08：00高，致使忽略了这一个变化。5日20：00 K指数≥32 ℃，达到极值。SI指数4、5日持续位于0 ℃附近，显示出局地阵雨的预报指标，但由于前期长期介于这一区间，导致实际业务过程中对这一预报指标不敏感。6日08：00 K指数和SI指数预报指标均下降，表明层结转为稳定区，降水过程结束。
2.3.2 能量条件分析。分析5日08：00、20：00和6日08：00的TlogP图发现，对流不稳定能量（CAPE）始终存在且数值较大，区别在于5日20：00的抑制对流不稳定能量（CIN）较小，有利于能量的释放；但6日08：00的CAPE值仍较大，表明阵性降水过程并没有释放过多的不稳定能量。整层没有逆温层聚集能量，阵性降水的预报指标不明显。
3 降水漏报成因分析
3.1 欧洲中心数值预报产品分析 4日20：00起报的欧洲细网格资料显示在5日20：00于乌海市上游地区有弱切变生成，但23：00切变消失，乌海市受西北气流控制。考虑系统移动速度快且减弱速度快，故未考虑降水。通过与实况资料对比，发现欧洲细网格资料对于峰后西北气流控制区域预报准确率较高，但对于银川、东胜站风向预报偏差较大，在做形势预报时没有对数值预报产品作出有效订正，致使弱切变没有得到有效预报，这是导致此次降水过程漏报的原因之一。
3.2 T639数值预报产品分析 5日08：00起报的T639模式预报产品显示20：00乌海市上空出现切变，切变较宽且较弱。通过与实况资料对比发现，T639模式预报对于风向预报的准确率较高，对于银川、东胜站的风向预报准确率较好。较成功地预报出乌海市上空的弱切变，虽然对于临河站的风向预报偏差较大，导致预报切变偏北。但总体来说显示了很强的预报能力，这需要在实际预报过程中对其进行订正分析。在这次过程中，更多地参考了欧洲细网格的预报产品，对于T639预报产品有所忽视，这是导致此次漏报的另一个原因。
3.3 上级指导预报 6月5日15：00区台指导预报，全区中东部有小雨或雷阵雨。10：00发布的中尺度分析也重点考虑了高空槽对于中东部地区降水的影响，未考虑西部地区弱切变的影响；早晨天气会商的焦点也集中在中东部地区降水过程，没有充分考虑西部地区气象要素的变化，造成了此次降水过程的漏报。
4 结论
（1） 此次过程中，上游高压形成，气压梯度力增强，加速系统东移，下游高压中心消散，开放系统东移通道，是整个降水过程发生的前提条件，在以后预报过程中，关注下游系统变化是避免漏报的有效手段之一。
（2） 在预报过程中要重点考虑整层系统配置，对于层结资料除了关注重点层资料及演变[2]规律外，还要着重关注近地层各物理量场的配置情况。此次过程中，近地层的水汽辐合就是产生降水的有利条件。
（3） 在预报过程中，要综合分析各模式预报产品，防止片面。各模式预报产品对于形势预报的预报能力已经非常强[3]，对其准确性进行订正分析时判断系统移动的重要依据。
（4） 对于降水预报，除了对各形势场和物理量场加强预报订正能力外，还要对物理过程多加分析[4]，在大的环流形势有利于降水的情况下，要大胆预报，这样才能提高准确率，才能收到较好的服务效果。
参考文献
[1] 蒋静，黄莹，李新华.桂西南一次强降水漏报的原因分析[J].广西气象，2006（S1）：35-37.
[2] 旦增，德吉白玛.一次强降水漏报的预报失误过程分析[J].西藏科技，2006（8）：48-49.
[3] 梁利.一次较强降水过程预报失误的原因分析[J].资源与环境科学，2010（19）：266-270.
[4] 陶林科，杨侃，瞿学勇，等.一次预报强降水过程的失误分析[J].宁夏工程技术，2009（4）：313-316.