巫介普+許彩琴
摘 要:鄂爾多斯市沙塵天氣多發(fā)。在此針對鄂爾多斯市11個站2004—2014年春季(3—5月)沙塵天氣出現(xiàn)的起止時間、能見度、日平均氣溫與日降水量資料,對沙塵天氣的主要特點進行總結(jié)分析,使人們對沙塵天氣的氣候特征有更清楚的了解。
關(guān)鍵詞:沙塵天氣;月份;持續(xù)時間;影響系統(tǒng)
中圖分類號:P425.55 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170833200
1 沙塵天氣發(fā)生的氣候特點
通過對鄂爾多斯2004—2014年的天氣記錄,沙塵天氣多出現(xiàn)在春天(3—5月),10a間平均每年有18.4d是沙塵天氣。春天大氣環(huán)流形勢變幻莫測,冷暖氣流交替,這促使沙塵天氣的形成。太陽輻射作用導(dǎo)致近地層溫度漲幅很大,大氣層結(jié)難以穩(wěn)定。再加上降水又少,地表干燥,大風(fēng)、沙塵天氣在這種氣候背景下極易發(fā)生。
1.1 春天沙塵天氣與降水量的年際相關(guān)性分析
從鄂爾多斯東勝10a的春季沙塵天氣與降水量中可以看出,鄂爾多斯春天的沙塵天氣與降水量是反相關(guān)的關(guān)系。沙塵天氣在每1年的發(fā)生天數(shù)相差很大,沒有一定的規(guī)律。2006年春天的總降水量是51.3mm,這個降水量相對很高,但是這1年沙塵暴發(fā)生天數(shù)并不多,只有2次,這與上面的分析結(jié)果相悖,而如果從逐月的降水量與沙塵天氣發(fā)生的次數(shù)來分析,兩者則是呈現(xiàn)一定的反相關(guān)性,這種結(jié)果出現(xiàn)的原因主要是月份之間降水量的分布不均勻。
1.2 春天沙塵天氣的月分布特點
沙塵天氣在鄂爾多斯的春天(3—5月)與冬天(12月—次年2月)是多發(fā),而春天更是發(fā)生沙塵天氣最多的季節(jié)。根據(jù)10a統(tǒng)計結(jié)果分析得出:4月發(fā)生的沙塵天氣是最多的,占統(tǒng)計樣本的46.6%;而與它相鄰的5月,則是發(fā)生沙塵天氣最少的月份,僅占統(tǒng)計樣本數(shù)的22.3%。沙塵暴是沙塵天氣的升級版,它與春天沙塵天氣的月分布情況基本一致,3月發(fā)生次數(shù)最多,在樣本總數(shù)中占48.7%;5月份的發(fā)生次數(shù)最少,在樣本總數(shù)中占20.4%。能見度小于500m的強沙塵暴在3月的平均發(fā)生天數(shù)是0.9d,4月的平均發(fā)生天數(shù)是1.3d,5月的平均發(fā)生天數(shù)是0.6d。
1.3 沙塵天氣的持續(xù)時間特點
根據(jù)對鄂爾多斯地區(qū)春季沙塵暴過程每次持續(xù)時間的匯總結(jié)果,一次持續(xù)2~3h的沙塵暴,在樣本總數(shù)中占52.13%;一次持續(xù)時間超過6h的沙塵暴,在樣本總數(shù)中占11.69%;一次持續(xù)時間超過10h的沙塵暴在這10a間只有4d,在樣本總數(shù)中占1.41%。據(jù)此可知,沙塵暴持續(xù)的時間一般不會很長。
1.4 沙塵暴的日變化
為了更明確地了解沙塵暴的日變化特點,在此,將鄂爾多斯的沙塵暴按照1h的時間間隔統(tǒng)計發(fā)生次數(shù),統(tǒng)計出1d24h各個時間段發(fā)生沙塵暴的次數(shù)。根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果發(fā)現(xiàn),沙塵暴在1d當(dāng)中的每個時段都有可能出現(xiàn),發(fā)生較多的時間為中午到傍晚(11:00—19:00),占1d總發(fā)生次數(shù)的60%,14:00—15:00,沙塵暴發(fā)生的次數(shù)最多;21:00—次日07:00,沙塵暴發(fā)生的次數(shù)最少,占1d發(fā)生總次數(shù)的21%;02:00—03:00,沙塵暴發(fā)生的次數(shù)最少,僅占1d中總數(shù)的1%。沙塵暴的形成主要是由于太陽輻射導(dǎo)致中午至傍晚這段時間的地表升溫加快,冷空氣侵入出現(xiàn)不穩(wěn)定層結(jié)而引發(fā)的劇烈的沙塵天氣。
1.5 春天沙塵暴的移動路徑
2004—2014年間,鄂爾多斯的沙塵暴出現(xiàn)了32次西北路移動路徑,其中多數(shù)過程從西北地區(qū)移動而來。此外,出現(xiàn)了14次北路移動路徑。
1.6 強沙塵暴天氣系統(tǒng)類型劃分
2004—2014年間,引發(fā)鄂爾多斯沙塵暴的天氣系統(tǒng)有4種,包括:蒙古氣旋型,出現(xiàn)了23次,占統(tǒng)計總數(shù)的35.38%;冷鋒型,出現(xiàn)了38次,占統(tǒng)計總數(shù)的58.46%;蒙古冷高壓底部倒槽型,出現(xiàn)了3次,占統(tǒng)計總數(shù)的9.68%;干飚線+冷鋒混合型,出現(xiàn)了1次,占統(tǒng)計總數(shù)的3.23%。根據(jù)這10a的統(tǒng)計結(jié)果可以看出,冷鋒型和蒙古氣旋型是導(dǎo)致鄂爾多斯沙塵暴的影響系統(tǒng)。
2 近年最嚴重的一次沙塵天氣
2010年3月19日,鄂爾多斯發(fā)生了近年來最嚴重的沙塵暴,當(dāng)日17:00,鄂爾多斯的11個測站都發(fā)生了沙塵暴,尤其在當(dāng)日,20:00,鄂托克旗的能見度僅700m,東勝的能見度僅800m。這場沙塵暴是蒙古氣旋向冷鋒轉(zhuǎn)變過程中發(fā)生的。這種原因?qū)е碌纳硥m暴天氣很少見。
這次沙塵暴發(fā)生之前,500hpa歐亞大陸還是兩槽一脊的地貌。18日20:00,歐洲大槽持續(xù)分斷短波槽,新疆短波槽向東移動,河套地區(qū)由暖脊控制,地面的鋒區(qū)在阿盟的西部。19日08:00,新疆短波槽合并幅度增強,低槽與暖脊反位疊加,斜壓性比較強。一直到19日20:00,高空鋒區(qū)向南壓進。19日05:00,氣旋的中心氣壓值由997.5hpa下降至1000hpa。19日08:00,蒙古氣旋減弱為低壓,地面的主要影響是冷鋒。鄂爾多斯地區(qū)在冷鋒后,風(fēng)速變強,都在12m/s以上。19日11:00—17:00,地面冷鋒發(fā)展,沙塵暴天氣爆發(fā)。
參考文獻
[1]楊建才.甘肅省春季一次連續(xù)浮塵天氣過程分析[J].干旱氣象,2015(02).endprint