Page 249 - 《高原气象》2026年第1期

1 期 黄武斌等：两次副高边缘型特大暴雨事件的降水极端性对比分析 245
害， 导致的经济损失之巨， 远超其他气象灾害， 且 “7·15”极端特大暴雨事件是在有利的大尺度环流
对民众的日常生活与生命安全构成了严峻威胁（黄 背景下发生的， 其形成机制主要与低空急流的增强
垭飞等， 2021； 马莉等， 2025）。如， 2022 年 8 月 12 和持续密切相关， 低空急流的发展强化了地面辐
日发生在河西走廊西部的极端暴雨过程小时雨量 合， 并通过其构成的稳定次级环流为对流系统的维
高达 56. 2 mm， 刷新了河西走廊西部的历史极值， 持提供了关键动力条件， 最终导致西北地区东部出
造成了巨大的经济损失（张君霞等， 2024）。 现了极端暴雨（沙宏娥等， 2022）， 对流云团新生、
极端降水现象的出现， 通常依赖于适宜的大气 合并及加强过程及其稳定维持和列车效应是导致
环流、 高低空多尺度天气系统的协同作用以及源源 特大暴雨发生的主要原因（李晨蕊等， 2022）。仅时
不断的水汽供应（孙颖姝等， 2025）。国内外诸多学 隔 2 年， 2024 年甘肃河东地区再次发生“7·22”极端
者从极端降水日尺度和小时尺度的时空变化趋势、 特大暴雨。虽然两次暴雨过程的累积降水量相近，
影响系统、 中小尺度对流特征和结构、 低空急流和 但其造成的灾害程度却存在显著差异。这种差异
水汽输送等方面研究了我国极端降水事件的特征 可能与两者在影响系统、 强降水空间分布、 降水极
和成因（韦志刚等， 2021； Barbero et al， 2019； Zeng 端性特征等方面的不同密切相关， 值得进一步深入
et al， 2021； Wu et al， 2020； 肖柳斯等， 2021）。研 探讨。
究表明， 我国 95°E 以东地区的极端降水主要发生 本研究将综合利用甘肃河东地区多源精细化
在夏季， 其空间分布格局受多种天气系统支配（Wu 观测资料、 CMPAS 格点实况降水资料及再分析数
et al， 2017）， 其中东南沿海地区的发生频率显著高 据， 针对“7·15”和“7·22”两次特大暴雨事件展开对
于西北内陆， 但从增长趋势来看， 西北地区的极端 比分析。研究内容涵盖两次过程的降水时空分布
降水日数增速却居于领先地位（孙颖姝等， 2025； 特征、 降水极端性、 环流形势、 水汽条件、 热力条
卢珊等， 2020）。 件及抬升机制等方面的差异。同时， 基于区域站逐
极端降水与小尺度对流系统的发展紧密相连， 分钟降水观测数据， 提取并对比两次过程中短历时
降水效率极高， 几十分钟即可引发洪涝灾害（Zeng 降水事件的特征异同。以期提高对甘肃地区极端
et al， 2021； 肖柳斯等， 2021）。傅朝等（2022）的研 高强度降水效率、 极端降水事件精细演变规律的科
究表明， 青藏高原热低压外围的低层水汽持续输 学认识， 为业务极端降水预警预报提供更多参考。
送， 形成了暴雨区局地性的极端水汽条件和中等强 2 资料来源与方法介绍
度的层结不稳定， 导致河西走廊西部发生极端暴
雨。我国大部分地区极端暴雨过程的水汽多源于 2. 1 资料来源
我国南海、 孟加拉湾、 中南半岛等区域， 主要由西 （1） 利用甘肃省气象信息与技术装备保障中心
太平洋副热带高压西南侧的气流和低空急流将上 质控后的 2024 年 7 月 22 日 08:00（北京时， 下同）至
述区域暖湿气流源源不断地输送至极端暴雨区， 这 23 日 08:00（以下简称“7·22”）、 2022 年 7 月 14 日
对极端暴雨过程中对流不稳定层结的持续存在与 20:00 至 15 日 20:00（以下简称“7·15”）国家气象观
重新构建起到了关键作用（周璇等， 2020； 龚琬丁 测站（以下简称国家站）和区域气象观测站（以下简
等， 2023； 孙颖姝等， 2025）。 称区域站）逐小时和分钟级降水实况观测数据，
2022年， 甘肃河东地区发生了“7·15”极端特大 1961 年以来国家站逐日降水资料、 2004 年以来逐
暴雨， 过程累积降水量大、 雨势强、 范围集中、 影 时降水资料以及区域站建站以来逐日、 逐时降水资
响严重， 多个气象站的日降水量和小时降雨强度均 料（最早2007年， 最晚2013年）。
突破了历史记录， 引发了严重的洪涝灾害、 中小河 （2） 格点实况降水资料采用来源于国家气象信
流洪水以及山体崩塌和泥石流等次生灾害， 对居民 息中心开发的一种综合降水分析产品， 该产品融合
的生活和生产活动、 公共基础设施等造成了重大影 了地面观测、 雷达探测和卫星遥感三种数据源
响， 导致的直接经济损失约为 51. 89 亿元（沙宏娥 （CMPAS）， 其空间分辨率为 0. 01°×0. 01°， 时间分
等， 2022）。众多气象专家从环流形式、 中尺度系 辨率为1 h和10 min（张君霞等， 2022）。
统、 触发和维持机制、 对流云特征、 降水的极端性 （3） 本研究采用了由欧洲中期天气预报中心
等多个角度对“7·15”开展研究（沙宏娥等， 2022； （ECMWF）提供的 ERA5， 这是该机构推出的第五
李晨蕊等， 2022； 张君霞等， 2022）。研究指出， 代大气再分析数据集， 其空间分辨率 0. 25°×0. 25°，