豫北“7·9”特大暴雨的形成与极端性探析

2016年7月9日豫北发生了一场特大暴雨天气过程,新乡和辉县两个国家站日雨量超过400 mm,为河南仅逊于"75·8"特大暴雨日雨量的次高值,且其小时雨强与强降水持续时长均刷新了当地历史气象记录。利用常规观测资料、EC-ERA5(0.25°×0.25°)再分析资料、卫星和雷达等探测资料,对这次特大暴雨的形成机制进行了探讨。结果表明:华北冷涡是本次特大暴雨过程的主要天气影响系统。尽管天气系统偏弱,但极高的温湿环境场与适宜的高低空环流配置,有利于对流性暴雨的发生发展。远距离台风的登陆促成了一条伸向内陆的暖湿气流输送带,并在豫北太行山东麓迎风坡喇叭口处汇聚,形成超强的水汽辐合倾斜上升运动。强辐合上升运动维持时间长达6 h以上,导致了暴雨中心极端强降水的产生。系统的暴发机制归属于南方暖区暴雨的准正压类。卫星和雷达图像更直观地展现了特大暴雨形成的机理。"7·9"暴雨云系为尺度介于α与β之间的近圆形中尺度对流复合体(MCC),由多个较小尺度的强对流云团(MβCS)合并发展而成,中心回波体的发展有来自东北、西南、西北三个方向回波的汇聚,并呈现出后向传播的特性,表现出低质心结构的暖区暴雨特征。