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郑州7•20极端降水天气形势分析与预报检验

极端降水,城市内涝,郑州

2021年7月20日，河南省出现了历史罕见的极端强降雨天气，郑州20日16-17时雨量达到201.9毫米，引发了严重城市内涝。对这次极端降水产生作天气形势与诊断分析显示具有以下特征：（1）对流层几乎整层（850hPa以上）存在强烈的上升运动。（2）对流层水汽含量充沛且深厚（400hPa以下）。这次极端的主要水汽来源是台风“烟花”北侧的超低空东南急流输送的，而台风“查帕卡”东侧的偏南气流又使河南中高层水汽进一步增多。（3）抬升作用显著。低空急流和特殊地形的协同作用造成低空强烈幅合。（4）不稳定层结明显。高层有冷平流输入，低层急流输送强暖平流，山地“墙角”内区域形成明显的冷垫，使得大气不稳定增强，利于强对流产生。模式预报检验结果表明：EC这次降水中心预报位置偏北主要误差出现在低层风场，EC预报的低层急流在山前主要表现为风速幅合，导致幅合线偏北，表明EC对地形作用的处理存在缺陷，极端降水预报需要参考中尺度模式。副高异常偏北少动是本次极端降水的大气环流基础，有利于河南高层高值系统、中层低值系统和低空急流的形成和维持，提供大尺度动力条件。台风“烟花”和“查帕卡”的存在保证源源不断的水汽供应，配合特殊地形作用不断激发出强对流，产生持续的列车效应。这将是夏季北方极端降水的典型模型。