引言

新乡市地处河南省北部，南临黄河，北依太行山，西北与晋东南接壤，境内地形复杂，地势西高东低，太行山呈东北—西南向横亘于其西北部，东部为平原。由于地形抬升作用，新乡暴雨多分布在太行山迎风面和山区。研究证明^[1-3]，地形与风场相互作用对对流的触发具有重要作用，山脉走向和风向之间的夹角越接近垂直，则越有利于降水增幅，山地高度对降水中心的位置和强度也有一定影响。

暖区暴雨多发生在南方。暖区暴雨的定义最早由黄士松^[4]针对华南前汛期提出，此类暴雨具有强度大、降水集中、对流性质明显的特点。然而，近几年关于北方暖区暴雨的研究逐渐增多。如2012年发生在北京的“7.21”极端强降水过程，引起众多学者关注和研究:谌芸等^[5]分析引发此次特大暴雨的中尺度对流系统的环境条件及其发生发展过程后，提出降水过程由暖区降水和锋面降水组成，总结出降水过程的特点和三维概念模型，并归纳诸多科学问题。方翀等^[6]研究指出，充沛的水汽、一定的对流不稳定能量、对流系统持续的“列车效应”与低质心高效率的降水对流系统是造成“7.21”极端强降水的成因。孙明生等^[7]研究认为“7.21”特大暴雨主要由暖区降水造成，其特点是降水持续时间长、小时雨量大、伴有典型的“列车效应”。孙军等^[8]分析“7.21”北京极端降水成因认为，异常大的水汽含量(可降水量达60~80 mm)及与其相关的物理量异常可作为判断极端降水的重要因子。徐珺等^[9]分析2012年7月7日黄淮一次典型暖区大暴雨过程指出，整层高湿环境有利于降低暖区暴雨对抬升条件的要求，使局地不断产生中尺度对流系统，从而提高降水效率。傅朝等^[10]分析2013年6月19—20日甘肃陇东南暖区暴雨多普勒雷达特征表明，暖区暴雨中局地强对流回波的列车效应明显，强回波一般低于45 dBz，且主要分布于0 ℃层以下。

2016年7月9日，新乡出现一次降水持续时间长、小时雨强大、范围广的暖区特大暴雨过程(以下简称“7.9”新乡暴雨过程)，给当地人民生命财产造成较大损失。此次强降水过程发生在暖湿气流中，低层没有明显的冷空气入侵，其特点与华南暖区暴雨类似。新乡以往区域性暴雨过程能够发生的一个重要特征就是低空伴有很强的急流^[11-15]，而“7.9”新乡暴雨过程实况及欧洲中期天气预报中心(ECMWF)模式预报的低层风速相对较弱，均未达到急流标准，所以各级气象台站虽预报出该降水过程，但对降水极端性的估计和降水时段的认识均存在很大差距，加上业务数值预报模式对暖区降水的模拟能力有限，增加了预报难度，所以此次极端降水过程值得分析总结。本文利用多源资料从降水特点、发生环境条件及中尺度对流系统演变等方面对“7.9”新乡暖区特大暴雨成因进行综合分析，以期找出该过程的特点并归纳相关科学问题，从而加深对极端降水事件的理解，提高对此类极端天气过程的预报能力。

1 资料说明与降水实况 1.1 资料说明

本文所用资料包括:常规探空和地面气象观测资料、河南省区域自动站资料、新乡地面GPS探测的逐小时整层大气可降水量(PWAT)资料、FY-2E卫星云顶亮温(T_BB)资料(每30 min一张，星下点分辨率5 km)、郑州多普勒天气雷达每6 min一次体扫资料，以及NCEP/NCAR再分析资料(每日4次、水平分辨率1°×1°、垂直方向共31层)。地面各物理量场由自动站资料计算得到，高空各物理量场由NCEP/NCAR再分析资料计算得到。

1.2 降水实况

2016年7月8日20时(北京时，下同)—9日20时，豫北沿太行山东侧大部分地区出现暴雨、鹤壁和新乡大暴雨、新乡局地特大暴雨(图 1a，见上页)。暴雨带呈块状分布在新乡中西部，其中特大暴雨区域位于新乡市区和周边乡镇及辉县市东部(图 1b，见上页)，24 h最大降水量(450.2 mm)出现在新乡市区平原乡，这是当地有气象记录以来十分罕见的。

分析新乡地区148个区域雨量站逐小时降水量(图 2a)变化表明，该过程可分为三个阶段: 8日21时— 9日01时为降水初期，该时段降水较分散，相对较弱；9日01—11时为降水强盛期，强降水01时在辉县西北部开始加强并迅速向东南方向发展，此后强降水在新乡市区和周边乡镇与辉县东部地区长时间维持，9日02—09时长达7 h该区域大部分站点的雨强都在20 mm·h^-1以上，部分站点超过50 mm·h^-1，尤其是9日03—04时有21站雨强都在50 mm·h^-1以上；9日11时以后为降水减弱期，强降水明显减弱。

“7.9”新乡暴雨过程中，全市有69%的区域雨量站降水达到暴雨以上量级，特大暴雨站点达到19%，暴雨区平均降水量高达194 mm。该过程6 h最大降水量为399.1 mm，3 h最大降水量254.1mm，其中关堤乡雨量站9日05—06时1 h降水量高达132.7 mm，均突破新乡同类指标历史极值。位于强降水中心的辉县和新乡日雨量分别达到439.9 mm和414.0 mm，也都超过其有气象纪录以来历史极值。

从辉县和新乡逐小时雨量演变图(图 2b)上可见，辉县从9日凌晨02时开始一直持续到9日09时，连续7 h雨强都在20 mm·h^-1以上，最大雨强(111.1 mm·h^-1)出现在9日07—08时。新乡市从9日凌晨03—10时连续7 h雨强也都在20 mm·h^-1以上，其中9日04—06时连续2 h降水量分别达到95.9 mm·h^-1和101.1 mm·h^-1。

此次特大暴雨过程属极端降水事件，具有降水持续时间长、小时雨强大、雨量分布不均匀等中尺度特征。受强降水影响，新乡和辉县市区发生严重城市内涝，部分地区出现交通瘫痪、电力中断、道路毁坏、房屋倒塌等灾情，部分农田出现渍涝、农作物绝收。此次过程共造成全市50多万人受灾，因灾死亡1人，直接经济损失超过17亿元。

2 “7.9”新乡暖区特大暴雨发生的环境条件 2.1 大尺度环流背景

500 hPa高空图上，该过程发生前，中高纬地区环流维持“两槽一脊”型，高压脊位于贝加尔湖到华北北部。该高压脊南侧700 hPa上有一反气旋稳定维持。7月8日08时，500 hPa河套北部有一低值系统生成；8日20时，低值系统进一步发展为低涡，中心位于鄂尔多斯市东胜附近，低涡底部影响到山西中南部地区；受华北北部高压脊和反气旋共同影响，低涡东移过程中受阻明显南压，9日08时(图 3a)，其中心由东胜移至石家庄附近，受其影响，华北中南部和豫北地区存在-2 ℃的24 h负变温区。500 hPa高湿区位于豫中北部和华北中南部，500 hPa以下各层湿度接近饱和。9日20时低涡中心快速东移至山东济南附近，新乡转受低涡后部偏北气流影响。700 hPa图上，8日20时在陕西北部到山西南部有一条西北—东南向暖切变线存在；随着高空低涡南压，暖切变向东南方向移动且于9日08时达到豫北南部，并影响新乡地区。200 hPa从8日20时至9日08时新乡一直为显著分流区，且高空辐散随时间加强；有关研究证明^[16-18]，较强高空辐散场的通风和抽吸作用有利于加强中低层辐合上升运动。新乡高层长时间维持显著分流区，有助于中低层垂直运动维持加强，而强烈的上升运动又是暴雨形成的重要条件之一。

8日20时，受“尼伯特”超强台风影响，低空925— 850 hPa从东海至新乡存在风速为8 m·s^-1的显著东南气流，受太行山脉阻挡，低层水汽在山前迎风坡(新乡西部)堆积并辐合抬升，但高空图上东南气流没有达到急流标准，这是导致预报员对此次强降水过程预报偏弱的主要原因之一。地面图上(图 3b)，强降水发生期间，新乡地区气压梯度较大，出现了3~4级东南风。

500 hPa低涡和700 hPa暖切变线是造成此次新乡特大暴雨的天气尺度影响系统，受下游高压脊和反气旋的阻挡作用，中低层低涡切变线长时间影响新乡地区，使强降水维持较长时间；台风外围东南气流为强降水提供了充沛水汽；而中低层低涡、切变线与东南气流在太行山前的辐合抬升及高层辐散抽吸作用为强降水提供了良好的动力条件。此次特大暴雨发生在太行山迎风坡附近以及低涡底部、暖切变线南部暖区内和高空强辐散气流下方。

2.2 水汽条件

7月8日08时，华北中南部上空从地面到700 hPa大气接近饱和，850 hPa、925 hPa和地面露点分别达到17 ℃、21 ℃和24 ℃左右，均超过北方区域性短时强降水发生的露点阈值(4~5 ℃，源自国家气象中心强天气预报中心编写的《中尺度天气图分析技术规范》)，可见强降水出现前期整个华北中南部低层已属于大范围高湿区。8日20时，华北南部中层相对湿度发生突变，邢台和郑州站500 hPa温度露点差(T-T_d)分别由08时的41 ℃和27 ℃减小为2 ℃和3 ℃。可见，强降水开始前华北中南部已具备大范围深厚湿层且低层水汽丰富。

进一步分析NCEP资料发现，该过程水汽输送及辐合中心主要集中在850—925 hPa。8日20时(图略)，从东海到新乡一带为一致的偏东风，水汽显著辐合区在豫东地区，以风速辐合为主。9日02时，风速进一步加大，水汽通道上风速为8~12 m·s^-1，风向也由偏东风转为东南风，此时显著水汽辐合区西移至河南中北部地区，强降水开始。9日08时水汽辐合区位于豫北中西部并缩小，水汽通道上以8 m·s^-1的东南风为主，水汽辐合主要由风速辐合和地形辐合共同造成，此时降水仍很强。分析郑州雷达风廓线资料发现，从9日01:21—07:50，郑州上空0.9—1.2 km高度925 hPa附近风速均在12 m·s^-1以上，最大达到14 m·s^-1，说明在强降水时段仍存在超低空急流。分析沿新乡站(35.32°N)所作的水汽通量散度纬向垂直剖面图发现，9日02时(图 4a)，新乡暴雨区(图 4a中两条直线间区域)上空从近地面一直延伸到500 hPa附近都存在明显的水汽辐合，水汽辐合中心(-5×10^-7 g·cm^-2·hPa^-1·s^-1)位于850 hPa附近。08时(图 4b)，水汽辐合区范围明显缩小，主要位于太行山前迎风坡，但新乡暴雨区上空仍有深厚水汽辐合，其中心位于925—700 hPa附近，中心值(绝对值)减小为-3×10^-7 g·cm^-2·hPa^-1·s^-1。上述分析表明，水汽辐合中心与强降水落区(113.2°—114.4°E)对应较好。

分析该过程各时次整层大气可降水量(PWAT，本文以P_w表示)可知(图略)，9日02，新乡中西部P_w为66~68 mm；此后，在强降水期间及强降水结束后(08—14时)，新乡中西部P_w都在66 mm以上，说明新乡强降水开始前及降水期间，暴雨区及其上游地区都处于异常偏高的P_w大值区。GPS探测的新乡地区P_w (图 4b)演变显示，8日14时—9日01时，新乡P_w持续攀升至67 mm。强降水开始后(9日02时)，P_w跃增至70 mm以上，1 h后新乡降水明显加强。9日03—08时P_w都在70 mm以上，尤其是9日05时其值达到最大(73 mm左右)，随后1 h新乡出现本次降水最大雨强(101.1 mm·h^-1)。9日09时，P_w明显下降，新乡降水随之减弱，10时后降水趋于停止。

综上可知，“7.9”新乡暴雨开始前6~12 h对流层中高层显著增湿，新乡及周边地区具备大范围深厚湿层和丰富低层水汽，强降水时段在新乡上空存在超低空急流，其所携带的水汽在山前迎风坡附近辐合抬升促使特大暴雨区深厚的湿层得以维持和加强；新乡及其上游地区P_w都异常偏高，新乡P_w变化与降水演变趋势较为一致，这可为降水趋势预报提供参考。

2.3 不稳定条件

从距新乡最近的郑州站T-log p探空图(图略)上看到，“7.9”新乡暴雨开始前(8日20时)，K指数为39 ℃，对流有效位能(CAPE)为2 488 J·kg^-1，说明该地区已具备较强对流不稳定能量，且CAPE正面积形态呈均匀细长状，这种形态分布对短时强降水天气非常有利。此时，抬升指数(LI)为-4.7 ℃，说明大气层结已非常不稳定。

从9日02时沿新乡所作的温度平流纬向和经向垂直剖面图(图 5)上可见，对流层中层已有来自西北方向的冷平流向新乡上空渗透。其径向剖面图(图 5a)上，新乡北部36°N附近500 hPa高空有一量值为-10×10^-5 K·s^-1的冷平流中心，说明新乡上空500—700 hPa已有弱的冷平流入侵。从上述对8日20时郑州T-log p图的分析可知，降水发生前新乡大气层结已非常不稳定，伴随着500 hPa低涡南压，中层冷空气入侵使新乡上空不稳定进一步加强。分析纬向剖面图(图 5b)可知，新乡西部500—700 hPa也有弱的冷平流移入新乡上空，冷平流中心位于600 hPa附近，其中心强度为-6×10^-5 K·s^-1。同时，新乡东部边界层内有暖平流存在，暖平流中心(10×10^-5 K·s^-1)位于117°E附近，之后随着高空弱冷平流和低空暖平流进一步在新乡上空叠置，新乡上空大气层结更加不稳定。

2.4 动力抬升条件

分析NCEP资料各层风场和散度场发现(图略)，200 hPa，9日02时新乡上空为一显著分流区，强辐散流场长时间维持，直到08时仍在继续加强；500 hPa，9日02—08时，低涡中心由太原移至石家庄附近，新乡地区位于低涡移向右前方的辐合区内；700 hPa，位于山西南部的西北—东南向切变线沿高空引导气流缓慢东南移，于9日02时到达新乡北部，08时切变线位于新乡南部，整个强降水时段切变线在新乡地区稳定少动，使新乡上空长时间维持辐合上升运动。925 hPa，8日20时，豫北地区已出现风速辐合，散度图上辐合区位于豫北东部；9日02时，豫北中西部有一条东北—西南向切变线，切变线上风速辐合进一步加强，整个豫北地区都位于辐合区内，此时辐合中心西移到豫北中西部；9日08时，豫北地区仍位于辐合区内，其中心则位于新乡西部太行山迎风坡附近。

太行山位于新乡市辉县西北部，海拔高度1 000~1 600 m。此次过程降水前期和强降水时段，受“尼伯特”台风外围气流影响，低层925 hPa持续有东南气流将东海暖湿气流源源不断地向河南输送，风向与东北—西南向太行山地形近似垂直(图 6)，从8日20时到9日08时郑州站风速由6 m·s^-1增至10 m·s^-1，使得大量水汽和不稳定能量在太行山东侧迎风坡被强迫抬升，激发和加强了山前对流性降水，使降水出现明显增幅。

分析沿新乡站所作的垂直速度纬向剖面图(图略)发现，8日14时，新乡上空为下沉运动；20时，在太行山前至新乡东部上空已存在大范围深厚垂直上升运动区，强中心为-0.2 Pa·s^-1，主要集中在800—300 hPa之间；9日02时，垂直上升运动进一步加强且强中心位于山前，从地面到200 hPa均为量值为-0.2 Pa·s^-1的上升运动区，其最强中心值为-0.4 Pa·s^-1；08时，新乡上空垂直上升运动迅速减弱，强降水在当日09:30后基本停止。

综上分析表明，强降水开始前和持续期间，高层辐散、中低层低涡切变线等高低空系统的耦合使太行山前特大暴雨区上空一直存在大范围深厚垂直上升运动；太行山地形的抬升作用使降水明显增幅。

2.5 暖区暴雨高降水效率的条件

降水效率在深厚湿对流造成的强降水中具有重要意义，且与水汽辐合、地面蒸发率和夹卷效应等有关；一般情况下，环境相对湿度越高、雨滴蒸发率越小，降水效率越高；受夹卷效应影响，镶嵌在大的云系背景下的对流系统相对于孤立的对流系统具有更高的降水效率^[8]。

此次强降水开始前(8日20时)，华北中南部整层湿度接近饱和，大范围高湿背景有利于较大尺度云系形成，而较大尺度云系一方面容易维持较长时间降水，另一方面也提高了镶嵌于其中的中尺度对流系统的降水效率。强降水开始前和期间，特大暴雨区上空湿层深厚，且低层水汽辐合抬升作用使暴雨区深厚湿层得以维持和加强。深厚湿层降低了蒸发率，同时低层高湿也有利于增大暖云层的厚度。有关研究表明^[19-21]，降水系统中的暖云层越厚，越有利于高降水效率的产生。统计结果显示，“7.9”新乡暴雨过程暖云层非常厚，约4 500 m左右；暴雨区内自由对流高度(LFC)和抬升凝结高度(LCL)均低于950 hPa，在高湿背景下其相对高度更低，导致暖区暴雨对抬升条件的要求降低。中等强度的CAPE比极端的CAPE更有利于高效率降水，因为极端的CAPE会使气块加速通过暖云层，从而减小了暖云过程形成降水的时间，导致大量水汽进入高层而形成冰晶和冰雹^[20]。“7.9”新乡暴雨过程CAPE值在强降水发生前和持续期间维持在1 300~2 500 J·kg^-1之间，为中等偏强程度，对产生高降水效率十分有利。

上述分析表明，华北中南部大范围高湿环境、深厚暖云层和湿层以及异常偏低的LFC和LCL与中等偏强的CAPE，是新乡形成高降水效率的有利条件。

3 中尺度对流系统的演变特征

为了揭示“7.9”新乡暴雨过程中尺度系统特征，利用FY-2E卫星红外云图和T_BB资料、郑州多普勒天气雷达产品与区域自动站风场资料对其中尺度对流系统的发展演变进行分析。

3.1 卫星云图特征

本文将水平尺度在20~200 km之间、生命史3 h或以上、云顶亮温(T_BB)小于等于-32 ℃的中尺度对流云团定义为β中尺度对流系统(M_βCS)。

7月8日17时，在山西境内700 hPa暖切变线南侧111°E、37°N附近有多个分散的γ中尺度弱对流云团生成，此后这些弱对流云团随500 hPa西北偏西引导气流缓慢东南移。8日22时(图 7a)，分散的弱对流云团逐渐合并形成2个结构密实且紧密相连的M_βCS (云团A和云团B)，此时辉县西部已有弱对流云团生成。云团A迅速发展加强，其T_BB中心值降至-38 ℃，且移动较慢；云团B则快速东移到辉县西北部，于9日01时(图 7b)与辉县西北部弱对流云团合并后迅速加强且稳定少动，降水开始明显加强。02时(图 7c)，云团A也越过太行山开始与辉县上空的云团B合并。03时(图 7d)，云团A和云团B叠加，合并成云团C，其强度和范围明显增大，T_BB中心值降至-48 ℃。9日02—04时，云团A和云团B合并期间，新乡降水明显增强: 02—03时新乡有38个区域站1 h雨量超过20 mm，其中4站超过50 mm；03—04时有45站1 h雨量超过20 mm，其中21站超过50 mm。此期间强降水落区位于对流云团中心附近。9日04—06时(图 7e)，合并后的云团C稳定少动并略有东移，其中心T_BB一直维持在-48 ℃，且覆盖范围较大，强降水出现在云团C中心后侧T_BB等值线密集区，新乡9日04—05时和05—06时1 h降水量分别为95.9 mm和101.1 mm。07时后(图 7f)，云团C快速东移，降水强度相对前期有所减弱。9日07—11时强降水期间，特大暴雨区上空并未发现明显的对流云团，这可能和暖区降水对流云团云顶高度较低有一定关系。

以上分析表明，造成新乡地区强降水的云团C是由两个孤立的、尺度较小的云团A和B在长达6~7 h的缓慢发展合并后形成的。这提醒基层预报员在实际预报业务中要对这种孤立但结构密实的β中尺度对流云团引起高度重视；另外，对流云团的合并有利于降水明显增幅，在对流云团合并期间强降水出现在T_BB中心附近，对流云团合并后强降水出现在对流云团后侧T_BB等值线梯度大值区。强降水后期由于云顶高度降低，虽然降水强度仍较大，但在红外云图上对流云团特征已不明显，表现出中低云特征。

3.2 雷达回波特征及区域自动站风场分析

8日20时，区域站风场显示(图略)，辉县西北部太行山前存在一条沿山脉走向的中尺度辐合线，另外在焦作西部太行山前为中尺度辐合区；山前中尺度辐合线和辐合区在降水初期稳定维持。郑州多普勒天气雷达组合反射率因子图上(图 8)，“7.9”新乡暴雨过程降水初期(8日21时—9日01时)，辉县西北部中尺度辐合线附近(图 8a右上矩形框区域)不断有分散的对流单体生成，焦作西部中尺度辐合区(图 8a左下矩形框区域)原地生成的大量对流单体合并加强后沿太行山向东北方向快速移动，与辉县境内对流单体合并(图 8a)。同时，辉县上游山西东南部成片的层积混合降水回波在9日01时(图 8b)越过太行山与辉县境内对流单体合并(图 8b矩形框区域)，导致辉县上空出现大范围强度超过30 dBz的回波带，并镶嵌有超过40 dBz的块状积云降水强回波，此刻辉县降水开始明显加强。

强降水期间(9日01时—9日11时)，辉县西北部中尺度辐合线明显东移到新乡市区且稳定少动，另外新乡西南部稳定存在一中尺度涡旋。新乡市区中尺度辐合线附近不断有对流单体原地生成和发展，新乡西南部中尺度涡旋处(图 8b椭圆形区域)也不断有低质心(质心高度1.5~2.0 km)对流单体生成且快速加强北抬，并与位于新乡上空的强回波带合并。同时，具有絮状结构、中间夹杂大片积云降水回波的积层混合降水回波从山西东南部持续移入辉县，并与位于辉县上空的强回波带合并加强。这种明显的“列车效应”导致辉县和新乡市区长时间维持大范围块状积云降水回波带，造成新乡和辉县大范围特大暴雨。

整个强降水时期，最大反射率因子普遍为40~55 dBz，最大约60 dBz (图 8c)，回波顶高8~12 km，局地达14 km，这与内陆常见的高反射率因子、高回波顶的强对流系统完全不同，类似于热带海洋对流系统的雷达反射率因子分布特征，表明对流系统的降水效率非常高。图 8d是回波旺盛时期沿图 8c中白色直线位置所作的反射率因子垂直剖面，从中发现，在暖云层(700~5 300 m)区间，密布着大量强度大于35 dBz的回波；大于40 dBz的回波则集中在0 ℃层(5.2 km)高度以下，回波质心低于3 km，说明反射率因子主要由液态雨滴产生。

4 结论与讨论

利用多源资料，本文从降水特征、环境条件及中尺度对流系统演变等方面，综合分析了“7.9”新乡暖区特大暴雨的成因。主要结论如下:

(1) 500 hPa低涡和700 hPa暖切变是此次特大暴雨过程的主要影响系统。台风外围东南气流为强降水提供充沛水汽，而中低层低涡、切变线和低层东南气流在太行山前辐合抬升及高层辐散抽吸作用是产生暴雨的动力条件。特大暴雨发生在低涡底部和暖切变南部暖区内及高空强辐散气流下方。

(2) 特大暴雨区在强降水开始前和持续期间其上空始终保持深厚湿层，强降水时段特大暴雨区存在超低空急流。新乡特大暴雨区对应着异常偏高的整层大气可降水量大值区，且新乡整层大气可降水量变化可为降水趋势预报提供参考。高空弱冷平流和低空暖平流在新乡上空叠置导致大气层结更加不稳定；特大暴雨区上空存在有持续的大范围深厚垂直上升运动；西北部太行山对台风外围东南气流的抬升作用是对流触发的主要机制之一，也是降水增幅的主要原因。

(3) 华北中南部大范围高湿环境、深厚暖云层(约4.5 km)和湿层、异常偏低的LFC和LCL及中等偏强的CAPE值是有利于产生高降水效率的环境条件。

(4) 两个孤立的β中尺度对流云团合并后降水明显增强，且长时间影响新乡，直接导致了新乡特大暴雨。对流云团合并期间强降水出现在T_BB中心附近，对流云团合并后强降水出现在对流云团中心后侧T_BB等值线梯度大值区。

(5) 地面中尺度辐合线、辐合区及中尺度涡旋附近不断有低质心对流单体生成、合并加强，快速移至特大暴雨区上空滞留。同时，辉县上游地区山西境内持续有降水回波移入辉县，这种明显的“列车效应”致使辉县和新乡市区长时间维持大范围积云(对流)为主的积层混合降水回波。这种降水回波具有低质心暖云降水特征，降水效率非常高。

综合分析“7.9”新乡暴雨成因得到几点启示:在进行暴雨分析预报尤其是雨量预报时，除关注低层水汽外，还需重视水汽垂直输送及中高层增湿作用对特大暴雨的贡献，特别是低层高湿、整层高湿区域；异常偏大的整层大气可降水量(P_w)值往往对应着极端降水。以往有关北方暖区暴雨过程统计分析研究表明^[4-9]:北方暖区暴雨具有降水持续时间长、强度大和强降水范围集中的特点；高空分流区和暖切变线是北方暖区暴雨发生的共性；极端有利的水汽条件，比如整层高湿、偏大的P_w (大于60 mm)以及深厚持久的低空急流；回波具有质心低、降水效率高和明显的“列车效应”等特征；中等强度的CAPE值且其形态呈狭长形；通常具备边界层辐合系统和地形抬升作用。由于北方暖区暴雨从降水特点到成因都具有明显的中尺度特征，所以较低分辨率的全球模式对降水量级的预报能力有限。因此，短期预报中应针对暖区暴雨共性，从分析潜势入手，关注水汽实况演变趋势、探空结构及整层大气可降水量等条件是否接近暖区暴雨的指标。然后，再寻找抬升条件，尤其是山前迎风坡附近形成的辐合线、辐合区及涡旋区域。除重点关注暖区暴雨的高降水效率和中尺度对流系统的移动传播特点外，还应结合对雷达、卫星、风廓线、区域自动站等高时空分辨率观测资料的分析，才能不断提高对其降水量级和降水落区的预报能力。

至于太行山地形的抬升作用到底对新乡此次罕见极端强降水的产生有多大贡献，仅从风场变化不足以反映其地形作用，还有待于今后通过数值试验做进一步验证。