Page 69 - 《高原气象》2022年第5期
P. 69
高 原 气 象 41 卷
1162
带系统同中国暴雨关系最为密切，尤其是副高，它 2 暴雨标准和降水分布
的位置是暴雨环流分型的重要依据。中国多地暴
2. 1 使用资料
雨环流分型也主要依据副高位置确定，同时兼顾热
2006-2021 年贺兰山东麓 512 个自动气象观测
带和西风带系统，如：陶诗言（1980）根据副高的强
站逐时降水、雷电、常规气象探测、ERA5资料。距
度和位置将中国暴雨分为稳定的经向型、纬向型、
平相对于2006-2021年6-8月平均值。其中，ERA5
过渡型 3 种，并结合西风带和热带环流系统，进一
水平分辨率为 0. 25°×0. 25°、垂直 17 层（1000 hPa，
步分为深槽或南北辐合线、冷涡切变线、台风深入
950 hPa，900 hPa，875 hPa，850 hPa，825 hPa，800
内陆型等 12 种类型；Tu et al（2011）、Chen and Zhai
hPa，775 hPa，750 hPa，700 hPa，600 hPa，500
（2014）将中国中东部持续性极端降水分为双阻高
hPa，400 hPa，300 hPa，200 hPa，100 hPa，50
型和单阻高型；白肇烨和徐国昌（1991）也根据副高 hPa），时间分辨率为逐时，利用该资料进行热动力
位置将中国西北暴雨分为“副高西北侧西南气流 诊断计算和环流分析。文中所用时间均为北京时。
型”和“副高西侧偏南气流型”，较多学者（陈豫英 文中涉及的所有地图是基于中华人民共和国
等，2021；孔祥伟等，2021；韩子霏等，2021；王成 自然资源部地图技术审查中心标准地图服务系统
福等，2019；钱正安等，2018；李博等，2018；黄玉 下载的审图号为 GS（2019）1711 的中国地图和 GS
霞等，2017，2019；蔡英等，2015；栾晨等，2015； （2019）3266的宁夏地图制作，底图无修改。
赵庆云等，2014）对上述两种环流分型做了细化和 2. 2 不同量级暴雨和短时暴雨标准
补充，认为“东高西低”是西北东部暴雨的基本 根据中国气象局业务规范，结合宁夏实际情
特征。 况，定义一般暴雨：过程雨量 50 mm≤R <100 mm，
p
贺兰山东麓地处青藏高原东北部边坡地带，位 一般短时暴雨：1 h 雨量 20 mm≤R <40 mm；大暴
1
于中国西北东部、宁夏北部干旱区，暴雨发生发展 雨：100 mm≤R <200 mm，短时大暴雨：40 mm≤R <
1
p
有一定的特殊性和复杂性，西风带和副热带系统的 60 mm；特大暴雨：R ≥200 mm，短时特大暴雨：
p
相互作用是造成该地区暴雨的主要环流背景，不断 R ≥60 mm。
1
有中小尺度系统迅速发展，暴雨的突发性、局地性 依据上述标准，选取 2006-2021年贺兰山东麓
和破坏性强，常引发严重的山洪、泥石流等灾害， 23 次暴雨过程，其中，一般暴雨过程 11 次，大暴雨
造 成 严 重 的 人 员 伤 亡 及 经 济 损 失 。 冯 建 民 等 过程10次，特大暴雨过程2次（表1）。
2. 3 降水分布
（2012）、王晖等（2017）、邵建等（2018）、陈豫英等
一般暴雨过程的时间段和区域分布都较为分
（2018，2021）、杨侃等（2020）对该地区典型暴雨过
散，从 6 月中旬到 9 月中旬、2 d 以上的高频站点在
程形成的环流背景做了分析。但上述研究都是将
平原和山区都有出现。2~3 d 的站点主要集中在两
暴雨作为一个事件，并没有区分量级，即在同一环
个区域，其中贺兰山区中段与平均雨量≥25 mm 的
流背景下，该地区既可以出现 100 mm 以下的暴
集中区域一致，而东部沿黄河区域的分布极为零
雨，也可以出现 100 mm 甚至 200 mm 以上的暴雨，
散，与平均雨量≥25 mm 的区域并不对应［图 1（a），
或者在不同的环流背景下，也同样可以出现相同量
（d）］。对流相对较弱，有 4次过程没有雷电，4次过
级的暴雨过程，结果导致预报员“即使知道了环流
程雷电频次<10 站次，1 次过程没有短时暴雨，3 次
型，也并不清楚暴雨的量级”，研究成果距离精准
过程短时暴雨<5 站次且最大小时雨强<30 mm。对
预报需求尚有差距。
比大和特大暴雨过程，一般暴雨过程小时雨强、雷
针对上述不足，本文在前人研究基础上，基于
电频次和强度最弱、25 mm 以上强降水区域最
高时空分辨率的再分析资料，对比研究不同量级暴 小（表1）。
雨过程的环流特征和关键影响因子，提炼贺兰山东 大暴雨过程在整个夏季 6-8 月都有出现，主要
麓分级暴雨的天气学概念模型，同时也为下一步研 集中在 7 月上旬到 8 月中旬（占比 70%），连阴雨中
究不同量级暴雨过程的中尺度对流系统的触发和 的暴雨过程较多（有 50% 过程持续时间≥24 h）。2 d
维持机理打下基础。成果将有助于增强该地区预 站点只有 3个，且非常分散，平均雨量≥50 mm 的两
报员对不同量级暴雨的形成机理认识，提升定量暴 个小区域主要分布在贺兰山区银川段和平罗段，两
雨预报服务能力。 者所在区域并不对应［图 1（b），（e）］。对比一般和
