秋行夏令:2021年10月初北方致灾性持续暴雨及水汽极端性分析

2021年10月3-6日,我国北方地区经历了历史罕见的持续性极端强降水过程,暴雨中心稳定维持在陕西中部、山西、京津冀、辽宁等地南部和山东北部,给上述地区造成了巨大的经济损失和严重的人员伤亡.基于台站观测降水、NCEP/NCAR和ERA5再分析资料诊断了本次降水过程的极端性.结果 表明,本次暴雨过程无论是降水强度、持续时长还是经向水汽输送均表现出典型北方夏季暴雨和大气环流配置特征.上述五省二市区域平均的过程累计雨量强度远远超过秋季其他暴雨个例,即使在夏季也位列第二.本次过程的极端性与强降水中心稳定在上述地区密切相关.上述五省二市区域平均降水连续4日均超过15 mm,这在秋季历史上从未出现过.除过程的极端性强外,9月山西等地降水异常偏多对10月初秋涝也起到了叠加作用.本次秋涝对应的大气环流呈现出典型的北方夏季主雨季环流型,表现为西太平洋副热带高压(副高)偏西偏北,副高西侧的经向水汽输送异常强盛,同时10月4-6日北方地区发生一次强冷空气过程,冷暖气流交汇在上述地区.水汽收支计算表明,本次过程的经向水汽输送强度为秋季历史之最,甚至超过了盛夏时期北方大部分暴雨过程水汽输送强度.上述分析结果表明,即使在仲秋时节亦可产生有利于北方极端持续暴雨的环流形势和水汽输送,并导致秋涝发生.