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摘要    2017年7月14日和21日，清原县先后出现2次暴雨过程，分别为97.7 mm和57.1 mm。针对这2次降水过程EC细网格累积降水量结果为1.4 mm和22.5 mm，存在很大偏差。因此，EC细网格累积降水量的大小不能作为判断未来降水量大小的直接依据。本文根据EC细网格其他物理量在清原站的格点值，对这2次暴雨过程做了对比分析。结果表明，EC细网格以下物理量维持时间越长越有利于降水量的增大，即低层较大比湿值、850 hPa西南低空急流、500 hPa高度值由大变小和低层以及中高层的温度差大。

关键词    暴雨;EC细网格;降水量;精细化;对比分析

中图分类号    P456.7        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2019）23-0182-02                                                                                     开放科学（资源服务）标识码（OSID）

EC粗网格数值预报产品的时空分辨率十分有限，仅依靠其定点、定时和定量的精细化制作各种气象要素预报较为困难[1-2]。EC细网格预报产品的时空分辨率较EC粗网格产品明显提高，其空间分辨率在地面为0.125°×0.125°、100～1 000 hPa为0.25°×0.25°，时间分辨率为3 h，为预报员制作精细化气象要素预报提供了重要的参考[3-4]。2017年7月14日和21日，清原县先后出现的2次暴雨过程均为副高配合西风槽型，降水强度大，持续时间仅3 h左右。本文利用EC细网格时空分辨率高的特点，摘取其产品在清原站的格点值，对这2次暴雨过程进行对比分析，从EC细网格的角度揭示这2次强降水发生和维持的特点，为今后抚顺地区的暴雨预报提供一些参考。

1    资料与方法

1.1    实况资料

选取的实况资料范围为抚顺清原站的降水资料，时间为2017年7月14日和21日2次暴雨过程。因2次降水均发生在夜间，所以降水的起始和终止时间分别为20：00和次日8：00。

1.2    EC细网格资料

EC细网格分析场时间为北京时间20：00，预报时段为24～36 h，间隔为3 h。产品包括累积降水量、比湿、温度、垂直速度、高度和风速分量。本文仅分析上述要素在清原站的格点值。表1列出了2次降水过程的逐3 h降水实况和EC细网格的降水预报。

2    结果与分析

2.1    降水

从表1可以看出，第一次暴雨中EC细网格预报的时间段和实况相差不大，但降水量偏差很大。第二次暴雨中降水量偏差没有第一次暴雨大，但预报值是22.5 mm，实况值是57.1 mm，而且预报主要降水时间段在2：00—5：00，实况降水却出现在22：00至次日2：00。由此可以看出，无论是EC细网格累积降水量还是其主要降水时段，都可能与实况有较大的偏差。

2.2    比湿

将EC细网格在1 000、925、850、700 hPa 4层的比湿相加，用以对比2次暴雨过程中低层比湿随时间变化的情况，如表2所示。第一次暴雨过程，从20：00至次日8：00比湿值都比较大，而且从5：00开始到8：00比湿值有一个明显增大的过程，而强降雨正是从5：00开始。再看第二次暴雨过程，比湿值仅在2：00之前比较大，2：00以后比湿值从“高位”明显回落，大比湿值维持时间明显比第一次暴雨短，而主要降水时段也恰好发生在2：00之前比湿值处于“高位”的时段。综上所述，2次暴雨的主要降水时段都与较大比湿所在时段相吻合[5-6];第一次暴雨过程比湿值在“高位”维持时间长，第二次暴雨过程比湿值在“高位”维持时间短，而第一次暴雨降水量也大于第二次暴雨。

2.3    溫度

将1 000 hPa和500 hPa在20：00、23：00、2：00、5：00和8：00 5个时次温度分别进行平均计算，可分别得出1 000 hPa和500 hPa在夜间的平均温度，见表3。通过对比可以看出，第一次暴雨过程低层温度高，中高层温度低，而第二次暴雨过程较第一次低层温度低，中高层温度高，所以第一次暴雨低层与中高层的温差比第二次暴雨大。因此，第一次暴雨过程比第二次暴雨过程更容易发生对流，而第一次暴雨降水量大于第二次暴雨。

2.4    垂直速度

表4列出了2次强降水过程850 hPa垂直速度随时间变化情况。从表4中可以看出，第一次暴雨850 hPa较强上升运动出现在5：00到8：00之间，而实况降水也主要出现5：00到8：00之间。第二次暴雨850 hPa较强上升运动出现在23：00至次日2：00之间，而实况降水主要出现22：00至次日2：00之间。

2.5    西南低空急流

表5给出了850 hPa东西向和南北向的风速分量。可以看出，2次暴雨过程在850 hPa都有西南低空急流，但第一次暴雨的西南低空急流维持时间长，在整个夜间，从20：00至次日8：00始终都有，而且在2：00之后明显增大。第二次暴雨的850 hPa西南低空急流维持时间较短，2：00以后消失，而第一次暴雨的降水量大于第二次暴雨。因此，EC细网格给出的850 hPa西南低空急流维持时间的长短，可以作为判断降水量大小的一个依据。

2.6    副高

表6列出了500 hPa高度值在清原站随时间变化的情况。可以看出，第一次暴雨500 hPa高度值随时间减小，并维持在较小值状态不变。这说明副高在南撤或东退，同时有西风带系统跟进。第二次暴雨500 hPa高度值随时间只是短暂的减小，在5：00以后又迅速的增大。这说明副高南撤或东退的时间较短，5：00以后又北抬，而第一次暴雨的降水量大于第二次暴雨。

3    结论与讨论

根据以上分析，针对2017年7月14日和21日2次暴雨过程，EC细网格在清原站给出的物理量产品值，可以在降水量和降水时段两方面总结出以下规律。一是降水量大小判断：低层较大比湿值维持时间越长，降水量越大;低层温度越高，中高层温度越低，上下层温度差越大，降水量越大;850 hPa西南低空急流维持时间越长，降水量越大;500 hPa高度值随时间变小后维持时间越长，降水量越大。二是降水时段判断：500 hPa较小高度值、850 hPa西南低空急流、低层较大比湿值、较强上升运动，这些要素所在的时段与实况主要降水时段契合较好，因而可以作为判断主要降水时段的依据。

4    参考文献

[1] 成都气象学院.气象学[M].北京：农业出版社，1980.

[2] 北京大学地球物理系气象教研室.天气分析和预报[M].北京：科学出版社，1976.

[3] 井立红，高婧，赵忠，等.数值预报模式在新疆塔城地区降水预报中的检验[J].干旱气象，2017，35（1）：134-141.

[4] 田成娟，王振海，郭晓宁，等.ECMWF细网格产品在一次大到暴雨天气预报中的使用[J].中国农学通报，2018，34（14）：123-127.

[5] 张俊兰，李圆圆，张超.ECMWF细网格模式降水产品在北疆暴雪中的应用检验[J].沙漠与绿洲气象，2013，7（4）：7-13.

[6] 万小雁，张灵杰，董大治，等.EC细网格对台风“尼伯特”影响苍南暴雨的分析应用[J].浙江气象，2018，39（4）：6-10.