2015-07-22 21:30 來源:中國天氣網(wǎng)
三、形成暴雨的條件
暴雨一般發(fā)生在中小尺度天氣系統(tǒng)中,其時間尺度從幾十分鐘到十幾小時,空間尺度從幾千米到幾百千米,而形成暴雨的中小尺度系統(tǒng)又是處于天氣尺度系統(tǒng)內(nèi),兩者通常有著密切的關(guān)系。因而上兩類天氣系統(tǒng)的集合稱為降水系統(tǒng)。
降水系統(tǒng)中降水的形成和強度主要與6個條件有密切的關(guān)系:
(1)水汽分布和供應(yīng)
為了使暴雨得以發(fā)生、發(fā)展和維持,必須有豐富的水汽供應(yīng),計算表明僅僅依靠降水區(qū)氣柱內(nèi)所含的水分是不夠的,即使氣柱中所含的水汽全部降下也只能達到50~70mm的降水量。但是暴雨的降水量,尤其是大暴雨或特大暴雨的降水率十分強,每小時可達100mm,因而必須有外界水汽向暴雨區(qū)迅速地集中和不斷地供應(yīng)。對于持久性的暴雨,要求水汽有源源不斷的輸送,以補充暴雨發(fā)生不斷耗損的水汽量,這種水汽輸送,需要特別有效的機制能在較短時間內(nèi)在更大范圍內(nèi)為暴雨區(qū)收集所必需的水汽量。
(2)上升運動
降水是發(fā)生在空氣的上升運動區(qū),地面或低層的空氣只有通過抬升才能達到飽和,從而產(chǎn)生凝結(jié),降落下來成為降水。對于天氣尺度而言(如鋒區(qū)、溫帶氣旋、高空槽前部、副熱帶高壓邊緣等)上升速度只有100cm/s。由這種上升速度引起的降水量約為100~101mm/24h。因此只靠大尺度系統(tǒng)中的上升運動不能引起暴雨,事實上也很少觀測到上千千米的暴雨區(qū),在水平尺度為100~300km的中尺度系統(tǒng)中(如中尺度輻合線、颮線、中尺度低壓等)上升速度比大尺度系統(tǒng)中的上升速度大一個量級,達到101cm/s。由這種上升運動引起的降水量大約101mm/h,達到了暴雨的強度。對于積云尺度的小尺度系統(tǒng),由于其上升速度可達102cm/s,其所造成的降水強度約102mm/h,達到了大暴雨的量級。因而在不同尺度的天氣系統(tǒng)中,同暴雨直接有關(guān)系的是中、小尺度上升運動,因而中小尺度系統(tǒng)是直接造成暴雨的天氣系統(tǒng)。但大尺度的上升運動為中小尺度上升運動的形成和增強提供了必要的環(huán)流背景和環(huán)境條件,因而大尺度上升運動的存在是暴雨發(fā)生發(fā)展的先決條件。