王學(xué)強(qiáng) 孟雪峰 董春艷
摘要 利用MICAPS常規(guī)氣象資料和FY-2E衛(wèi)星云圖資料,對2017年2月21—22日錫林郭勒盟南部地區(qū)暴雪天氣過程進(jìn)行分析。結(jié)果表明,此次暴雪天氣的主要影響系統(tǒng)為低層切變線、高低空急流和地面倒槽;高低空急流耦合為降雪天氣的發(fā)生提供動力條件,較強(qiáng)的低空急流和低層切變線為降雪天氣的發(fā)生提供充足的水汽條件;衛(wèi)星云圖上顯示強(qiáng)降雪主要發(fā)生在暖云向冷云轉(zhuǎn)化的過程中,高低空急流與云區(qū)相對應(yīng)。
關(guān)鍵詞 暴雪;高低空急流耦合;衛(wèi)星云圖;內(nèi)蒙古錫林郭勒;2017年2月21—22日
中圖分類號 P458.1+21.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)11-0222-01
大雪、暴雪通常伴有大風(fēng)、降溫和寒潮,是錫林郭勒盟冬季常見的災(zāi)害性天氣,給農(nóng)牧業(yè)和交通等帶來嚴(yán)重的影響。目前,已有許多氣象工作者對內(nèi)蒙古的大雪、暴雪天氣氣候特征進(jìn)行了研究,如張連霞等[1]、高玲[2]對河套地區(qū)的暴雪天氣過程進(jìn)行分析;孟雪峰等[3]對2010年11月20—21日內(nèi)蒙古東北地區(qū)大到暴雪天氣成因進(jìn)行分析。本文主要利用MICAPS常規(guī)氣象資料和FY-2C衛(wèi)星云圖資料,從天氣形勢和物理量場對2017年2月21—22日錫林郭勒盟南部地區(qū)暴雪天氣過程進(jìn)行分析,以期提高預(yù)報準(zhǔn)確率,為暴雪預(yù)報和防災(zāi)減災(zāi)提供參考。
1 天氣實(shí)況
2017年2月21日8:00至22日8:00,錫林郭勒盟發(fā)生入冬以來最強(qiáng)降雪天氣,降雪主要集中在南部地區(qū)和蘇尼特右旗,其中太仆寺旗、正鑲白旗出現(xiàn)暴雪,降雪量分別為10.8、11.0 mm,蘇尼特右旗、鑲黃旗、多倫出現(xiàn)大雪,降雪量為5.5~6.7 mm,正藍(lán)旗、西烏珠穆沁旗出現(xiàn)中雪,降雪量為3.6~4.2 mm,其余地區(qū)出現(xiàn)0.4~2.3 mm的小雪(圖1)。此次降雪天氣對改善土壤墑情、降低火險等級、凈化空氣十分有利,但由于氣溫較低、積雪深,嚴(yán)重阻礙交通,對農(nóng)牧區(qū)生產(chǎn)及公眾生活造成嚴(yán)重影響。
2 天氣形勢分析
2.1 高空形勢場
500 hPa高空環(huán)流形勢為兩槽一脊型,21日8:00錫林郭勒盟為一暖脊控制,從高層到低層一直為暖平流,并配合有南支槽生成。低層700 hPa為華北脊,脊的外圍形成較強(qiáng)偏南風(fēng)急流,使水汽源源不斷沿著華北脊的外圍向此區(qū)域輸送;河套以東地區(qū)受切變線控制,隨著系統(tǒng)東移,此切變線影響錫林郭勒盟南部地區(qū),850 hPa為明顯的東南風(fēng)急流,21日14:00,500 hPa高空槽東移至錫林郭勒盟上空,冷暖空氣在此區(qū)域交匯,使錫林郭勒盟南部地區(qū)出現(xiàn)了強(qiáng)降雪天氣。
2.2 地面氣壓場
地面系統(tǒng)為河套倒槽,21日8:00錫林郭勒盟位于倒槽和高壓之間的鋒區(qū)里,21日14:00倒槽東移至錫林郭勒地區(qū),南部地區(qū)受低壓底部控制,此時該區(qū)域出現(xiàn)強(qiáng)降雪,隨著系統(tǒng)東移南壓降雪開始逐漸減弱。
2.3 高低空急流耦合
21日8:00,200 hPa高空急流位于二連浩特至渤海上空,風(fēng)速為46~54 m/s,錫林郭勒盟南部地區(qū)處于高空急流入口區(qū)右側(cè),低層700 hPa存在偏南風(fēng)急流,風(fēng)速為16~20 m/s,河套地區(qū)處于其左前方,高層輻散、低層輻合的耦合作用產(chǎn)生較強(qiáng)的上升運(yùn)動,為此次暴雪天氣提供了較好的動力條件,同時強(qiáng)的低空急流也為此次暴雪提供充足的水汽條件[4-5]。
3 物理量診斷分析
3.1 散度和渦度
21日8:00,200 hPa錫林郭勒盟南部地區(qū)位于正散度區(qū),中心值為2.2×10-5/s,位于河套以東地區(qū),具有強(qiáng)烈輻散;500 hPa以下為負(fù)散度區(qū)。在渦度場上,850 hPa為正渦度區(qū),700 hPa以上各層均為負(fù)渦度,高層輻散、低層輻合配置有利于空氣的上升運(yùn)動,為此次暴雪天氣的發(fā)生提供了較好的動力條件。
3.2 濕度
21日8:00,700 hPa上有較強(qiáng)的低空急流,偏南風(fēng)將水汽源源不斷地輸送至錫林郭勒盟,錫林郭勒盟西南部地區(qū)比濕達(dá)到2 g/kg,水汽通量散度負(fù)中心值為-1×10-7 g/(cm·hPa2·s),由此可知,濕層主要集中在700 hPa及以下,低層水汽輻合,為此次暴雪天氣提供充足的水汽條件[6]。
4 衛(wèi)星云圖分析
在FY-2E衛(wèi)星云圖上,河套地區(qū)覆蓋逗點(diǎn)狀云系隨系統(tǒng)移動?xùn)|移北抬,河套地區(qū)降雪發(fā)生前由于暖濕氣流強(qiáng)盛,暖云盾發(fā)展旺盛,在可見光和紅外云圖中表現(xiàn)為明亮密實(shí)的盾狀云區(qū),與急流相對應(yīng),云區(qū)邊界整齊。21日5:00之后,暖云盾東移北抬至錫林郭勒盟上空,但云頂亮溫減小,冷暖空氣在此區(qū)域交匯,使錫林郭勒盟降雪增強(qiáng)[7]。
5 結(jié)論
(1)2017年2月21—22日錫林郭勒盟南部地區(qū)暴雪天氣過程的主要影響系統(tǒng)為高空槽、低層切變線、高低空急流、華北脊、地面倒槽。
(2)錫林郭勒盟南部地區(qū)高層輻散、低層輻合的高低空耦合作用為降雪天氣的發(fā)生提供動力條件。
(3)充足的水汽條件、不穩(wěn)定能力的積累以及較強(qiáng)的低空急流是此次暴雪產(chǎn)生的根本原因。
(4)河套地區(qū)覆蓋逗點(diǎn)狀云系隨系統(tǒng)移動?xùn)|移北抬至錫林郭勒盟上空,冷暖空氣交匯使錫林郭勒盟出現(xiàn)強(qiáng)降雪。
6 參考文獻(xiàn)
[1] 張連霞,石磊,劉艷麗,等.2009年初冬河套地區(qū)暴雪天氣過程診斷分析[J].沙漠與綠洲氣象,2011,5(1):18-20.
[2] 高玲.2015年秋末河套地區(qū)一次罕見暴雪天氣成因分析[J].陜西氣象,2017(1):10-14.
[3] 盂雪峰,孫永剛,姜艷辛.內(nèi)蒙古東北部一次致災(zāi)大到暴雪天氣分析[J].氣象,2012,38(7):877-883.
[4] 高玲.2015年秋末巴彥淖爾罕見暴雪的成因[J].天氣預(yù)報,2016(3):11-15.
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[7] 王清川,壽紹文,霍東升.河北省廊坊市一次初冬雨轉(zhuǎn)暴雪天氣過程分析[J].干旱氣象,2011,29(1):62-68.