7月20日衛(wèi)星監(jiān)測到的氣象云圖。來源:向日葵8號
7月17日以來,河南省出現(xiàn)了歷史罕見的極端強降雨天氣,大部地區(qū)降暴雨或大暴雨。這樣的暴雨是怎么來的?雨勢為什么如此猛烈?思客運用衛(wèi)星影像和地理信息可視化,全面解析這次暴雨的來龍去脈。
穩(wěn)定的大氣環(huán)流
造成長時間降水
了解這次暴雨之前,先回顧一個最常見的詞匯:副熱帶高壓。
在天氣播報員的口中,副熱帶高壓無疑是出現(xiàn)頻率最高的詞匯之一。我們熟知的副熱帶高壓,一般是指對我國影響較大的位于北半球西北太平洋上的副熱帶高壓,它常年存在,是一個穩(wěn)定而少動的暖性深厚系統(tǒng)。
副熱帶高壓對我國降雨位置的影響。來源:中國氣象局氣象宣傳與科普中心
西太平洋副熱帶高壓和大陸高壓分別穩(wěn)定維持在日本海和我國西北地區(qū),導致兩者之間的低值天氣系統(tǒng)在黃淮地區(qū)停滯少動,這種穩(wěn)定的大氣環(huán)流造成河南中西部長時間出現(xiàn)降水天氣。
7月21日3時-9時,F(xiàn)Y-4A靜止氣象衛(wèi)星真彩色合成圖像。來源:國家衛(wèi)星氣象中心
臺風“煙花”逼近
水汽條件充沛
7月18日,今年第6號臺風“煙花”在西北太平洋洋面上生成,雖然現(xiàn)在距離我國大約1000公里的距離,但是遠程控制了這次河南的暴雨。
河南處于副高邊緣,對流不穩(wěn)定能量充足,受臺風外圍和副高南側的偏東氣流引導,大量水汽向我國內陸地區(qū)輸送,為河南強降雨提供了充沛的水汽來源,降水效率高。
7月20日近地面風場和水汽示意圖,從圖中可以看到水汽隨著臺風氣流的方向源源不斷吹向大陸,影響著河南當?shù)氐慕邓。來源:earth.nullschool.net
地勢西高東低
地形降水效應顯著
河南地勢西高東低,北、西、南三面有太行山、伏牛山、桐柏山、大別山四大山脈環(huán)繞。
位于河南的太行山脈是整個太行山脈西南段的尾閭部分,構成了山西高原與華北平原天然分界線。從秦嶺延伸到河南的伏牛山脈,構成了黃河、淮河和長江三大水系的重要分水嶺。
河南省地形示意圖。
受深厚的偏東風急流及低渦切變天氣系統(tǒng)影響,再加上太行山區(qū)、伏牛山區(qū)特殊地形對偏東氣流起到抬升輻合效應,強降水區(qū)在河南省西部、西北部沿山地區(qū)穩(wěn)定少動,地形迎風坡前降水增幅明顯。
“列車效應”
降水積少成多
在氣象學中,有一個詞叫“列車效應”。
火車有很多節(jié)車廂,當其經過時,肯定是很多節(jié)車廂一節(jié)一節(jié)地經過。這如同排列成串的對流云降水,每一朵對流云都會產生短時強降水。當多個對流云團依次經過某地時,其所產生的降水量累積起來,就會導致大暴雨,甚至特大暴雨,這是降水“列車效應”的通俗解釋。
這次的降水過程中,中小尺度對流反復在伏牛山前地區(qū)發(fā)展并向鄭州方向移動,也就形成了“列車效應”,導致降水強度大、維持時間長,引起局地極端強降水。
7月19日-20日河南省降水量實況圖。來源:中國天氣網
氣象部門提醒,預計未來三天河南降雨持續(xù),致災風險極高,并且災害發(fā)生有滯后效應,各地需繼續(xù)做好洪澇、地質災害等防御以及河堤、庫壩等的巡查工作,并防范強降雨對救災各項工作的不利影響,提前做好衛(wèi)生防疫工作。