引言
甘南藏族自治州地处青藏高原东北部边缘，地形复杂、天气多变，灾害性天气种类多、易发生，由短时强降水引发的局地暴雨和大暴雨是本地常见的中小尺度强对流天气，一般具有历时短和强度大的特点。强降水引发的山洪、泥石流等气象灾害及次生灾害，给全州农牧业生产、经济社会发展和人民生命财产造成严重的影响和损失[1-3]。因而对于暴雨的研究是预报技术人员的重点工作之一。本文利用MICAPS常规气象观测资料、自动站加密降水量资料、数值预报模式，就2021年7月25日夏河出现的一次局地暴雨天气过程的发生成因进行分析。
1 降水概况
2021年7月25日至26日，夏河北部出现一次局地大暴雨天气过程，3个区域站降水量超过50mm，奥站过程雨量为107.4mm，达到大暴雨量级，这是本地区自2013年区域站建站以来最大的一次降水过程。此次降水过程主要集中在25日08时-14时，选取曲奥站、清水站和土门关站逐小时降水量进行分析，此次降水过程分为2个阶段，第一个阶段为07时至09时，其中，08时清水站出现短时强降水，小时雨强为29.1mm。第二个阶段为11时至14时。强降水中心曲奥站在这两个阶段小时降水量均在10mm以上。此次降水过程强度大、强降水持续时间短、局地性强、极端性强，具有明显的中尺度特征。由于累积雨量较大，对当地居民房屋、公共设施、基础设施、农作物造成了严重损害，未造成人员伤亡。
2 环流背景特征分析
2.1 高空图分析
从环流形势来看，此次降水过程在500hPa图上，东亚中高纬地区为两槽一脊的环流形式，巴尔喀什湖、亚洲东部一带为一长波槽，贝加尔湖一带有长波脊。伊朗高压呈东西带状分布，东伸脊点位于100°E以东，北侧呈西北—东南走向，这就有利于高空冷空气沿着其北侧下滑，这种环流形势为本次降水过程提供了有利的环流背景。
降水开始前，7月24日20时，伊朗高压东伸至青藏高原东侧，台风“烟花”位于东海海面上，副热带高压主体退居海上。受台风影响，甘肃南部为东北气流，东北气流与高压北侧西北气流在甘肃省南部交绥，并形成了一低槽，该低槽对应低层700hPa的切变线。降水开始后，25日08时，高空环流形势仍维持着两槽一脊型，巴尔喀什湖大槽东移南压，冷空气不断从新疆下滑侵入本地，台风“烟花”移动缓慢。甘陕处于东北冷涡、台风“烟花”、大陆高压三个大尺度天气系统相互作用的区域，这里不同性质空气交汇，有利于中尺度系统的发生发展，有利于活跃的对流系统和降水天气的出现。夏河位于高空西北气流中，夏河上游的青海中部存在切变线。25日20时，阻塞高压东移北伸，低槽呈东北-西南向，大陆高压略西退，台风“烟花”沿西北向从浙江登陆，几种天气系统仍然维持对峙状态，本地处于偏北风与偏南风的切变中，降水维持。
700hPa上，在甘肃平凉—天水—定西—甘南的北部形成切变，夏河附近受切变影响。沿着台风外围，偏东风水汽输送至30°N附近时，转为东南风，该气流将水汽从东海输送至甘肃南部，为暴雨的形成提供了水汽条件。但是由于水汽输送路径远，到达甘肃南部时水汽有所减少，另外东南风风速也较小，最终使得水汽不是大面积的集中，而是局地的集中，最终导致本次降水局地性比较强，全州大范围还是以小到中雨为主。
2.2 中尺度综合图分析
7月25日08时中尺度综合图分析：夏河附近合作站处于500hPa大陆高压588dagpm线外围的偏北气流中，西宁站处于高压内部偏南气流中，夏河处于高压边缘，具有良好的温湿环境。700hPa在大陆高压东侧有切变线存在，该切变线是此次暴雨天气过程的中尺度触发系统，同时也为暴雨的形成提供了系统性的动力条件。
在切变线右侧，700hPa甘南大部分地方在副高边缘暖湿气流的影响下，相对湿度≥80%，大气低层的饱和程度高，夏河比湿≥12g/kg，已经远远超过了甘肃暴雨8g/kg的阈值，良好的本地湿度条件，为暴雨的发生提供了充分的水汽条件。
3数值模式降水量检验
数值预报作为目前天气预报主要的参考工具，对于预报有着非常重要的作用。然而，数值预报具有其本身的局限性，不能完全模拟天气的实际情况，因此会有其误差和不足，这样，对于模式进行检验，提高预报员应用和订正模式的能力，就显得非常关键。接下来就此次暴雨天气过程，对几种模式性能进行分析检验。
对比GRAPES-MESO、华东区域模式、EC数值模式、NCEP数值模式（图4），21日20:00、23日20：00、24日20：00起报的24小时降水量，从各时效降水量预报调整来看，模式预报随着时效临近，雨带位置和强度误差逐渐缩小。其他模式在24日20:00及之前的时次，并未报出夏河的强降水，但是，GRAPES-MESO和华东区域模式，在24日20：00报出了夏河北部局地暴雨。其中，华东区域模式预报的暴雨点除了夏河北部，在甘南州西部的碌曲和玛曲具有分布，暴雨点比较分散；而GRAPES-MESO，预报效果要比华东区域模式更好，虽然量级上与实况略有差异，但是它准确的将暴雨点位置锁定在了夏河北部土门关附近，预报可靠性还是比较可观的。
因此，GRAPES-MESO模式降水预报随着时效临近，雨带位置和强度误差缩小，短期时效内的降水量预报，能较好地反应强降水的位置、范围、强度，整体效果比华东区域模式、EC数值模式、NCEP数值模式都要好。
4 结论
这是一次发生在副高外围的极端降水天气过程，该过程具有降水强度大、强降水持续时间短、局地性强、极端性强等特点，通过分析得到以下结论：
（1）500hPa上台风“烟花”、东北冷涡以及大陆高压三个大尺度天气系统的相互作用，使得不同性质空气交汇，为暴雨的形成提供了大尺度环境条件。700hPa水汽输送路径远，到达甘肃南部时水汽有所减少，使得水汽局地集中，最终导致本次降水局地性比较强，全州大范围还是以小到中雨为主。
（2）700hPa切变线是此次暴雨天气过程的中尺度触发系统，同时也为暴雨的形成提供了系统性的动力条件；良好的本地湿度条件为暴雨的发生提供了充分的水汽条件；上层干冷而下层暖湿不稳定大气层结有利于短时强降水发生。当对流被触发时，积聚的不稳定能量得到释放，短时强降水天气随之发生。
（3）GRAPES_MESO模式降水预报随着时效临近，雨带位置和强度误差缩小，短期时效内的降水量预报，能较好地反应本次强降水的位置、范围、强度，整体效果比华东区域模式、EC数值模式、NCEP数值模式好。
参考文献
[1] 陶诗言.中国之暴雨[M].北京：科学出版社，1980：196-199.
[2] 李栋梁,刘德祥.甘肃气候[M].北京：气象出版社，2000.1-9.
[3] 朱乾根,林锦瑞, 寿绍文, 等. 天气学原理与方法 [M]. 北京: 气象出版社, 2000: 320-321.
