劉麗敏 徐 紅 楊 軍 趙 波
(1、伊春市氣象局,黑龍江 伊春153000 2、伊春市自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)中心,黑龍江 伊春153000)
2017 年2 月15-16 日,伊春地區(qū)出現(xiàn)了一次較強(qiáng)的降雪過程,主要降雪時(shí)段為15 日夜間至16 日白天,伊春北部地區(qū)降雪量大于南部,其中嘉蔭站降雪量最大,達(dá)7.9 毫米。降雪對(duì)交通、公眾出行帶來不利影響。由于冷空氣勢(shì)力較強(qiáng),此次降雪的同時(shí)伴隨5-6 級(jí)偏北大風(fēng),雪后還帶來了10 度以上的強(qiáng)降溫。各站過程降雪量如下表:
表1 2 月15 日20 時(shí)-16 日20 時(shí)各站降雪量 (單位:毫米)
15 日20 時(shí),高空500hpa(圖1)冷渦位于貝加爾湖北部,對(duì)應(yīng)-48 度的冷中心,冷空氣勢(shì)力較強(qiáng)。
700hpa(圖2)大興安嶺南部有閉合的低值系統(tǒng)形成,伊春地區(qū)位于槽前,槽前暖平流較強(qiáng),槽后不斷有冷空氣補(bǔ)充,低值系統(tǒng)未來將發(fā)展加強(qiáng)。
圖1 2017 年2 月15 日20 時(shí)500hpa高度場(chǎng)、溫度場(chǎng)
圖2 2017 年2 月15 日20 時(shí)700hpa 高度場(chǎng)、溫度場(chǎng)
圖3 2017 年2 月15 日20 時(shí)850hpa 高度場(chǎng)、溫度場(chǎng)
圖4 2017 年2 月16 日08 時(shí)850hpa 高度場(chǎng)、溫度場(chǎng)
850hpa(圖3)在降水開始前,低空一直有暖平流存在,地面溫度較高;從渤海經(jīng)遼寧省、吉林省伸向黑龍江省中南部的低空西南風(fēng)急流明顯,風(fēng)速核內(nèi)最大風(fēng)速達(dá)到28 秒/米,有利于暖濕空氣向伊春地區(qū)輸送。15 日夜間風(fēng)場(chǎng)有明顯的風(fēng)向風(fēng)速輻合,隨后冷空氣開始南下,冷暖空氣交匯,系統(tǒng)加強(qiáng)。
16 日08 時(shí)850hpa(圖4),在高空渦前到低空急流左側(cè)和左前側(cè)的冷鋒鋒區(qū)上、風(fēng)場(chǎng)輻合區(qū)域?qū)⒂欣趧?dòng)力抬升和水汽輻合。16 日20 時(shí)系統(tǒng)減弱,對(duì)伊春地區(qū)的影響結(jié)束。
這次降雪受蒙古氣旋北上東移影響,降水開始前蒙古氣旋長(zhǎng)期維持在我省西部,之后北上東移過程中從1012.5hpa 加強(qiáng)發(fā)展成1002.5hpa,給我市自南向北造成較強(qiáng)降雪天氣(圖5-8)。
從地面系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化看(圖9),14 日20 時(shí)在蒙古中部有低壓,中心強(qiáng)度1020.0hpa,15 日08 時(shí)東移并形成蒙古氣旋,15日20 時(shí)地面氣旋進(jìn)一步東移加強(qiáng),中心強(qiáng)度1007.5 hpa,16日02 時(shí)低壓繼續(xù)東移北上,受低壓前暖鋒影響我市南部降雪開始,16 日08 時(shí)低壓加強(qiáng)至1002.5hpa,完全控制我市,北部降雪逐漸加大,至14 時(shí)低壓移動(dòng)緩慢,強(qiáng)度變化不大,到了20 時(shí)低壓減弱系統(tǒng)快速移出,我市降雪結(jié)束。通過分析,低壓中心基本按照三小時(shí)負(fù)變壓中心方向移動(dòng)。
FY 紅外云圖分析(圖10),15 日20 時(shí)暖鋒云系覆蓋我市,我市降雪即將開始,隨著渦旋云系的東移,16 日08 時(shí)為明顯的強(qiáng)低壓云系覆蓋,同時(shí)云系中有對(duì)流云團(tuán),強(qiáng)低壓云系在我市產(chǎn)生了大范圍的強(qiáng)降雪。
動(dòng)力條件分析:15 日20 時(shí)至16 日20時(shí)500、700、850hPa 伊春均處于垂直速度上升區(qū),總的來看,垂直速度場(chǎng)上有利于伊春降水(圖略)。
熱力條件分析:15 日20 時(shí)之前一直是能量積聚的過程,之后時(shí)段是能量間斷性釋放。降水開始前為暖平流,隨著冷空氣的入侵,冷平流加強(qiáng)。低層暖上層冷,氣層不穩(wěn)定加強(qiáng),降雪加大。分析K 指數(shù)情況:降雪時(shí)段K 指數(shù)很大,我市在12 攝氏度以上,能量較大,存在不穩(wěn)定因素(圖11)。
圖6 地面影響系統(tǒng)——2017 年2 月16 日02 時(shí)
圖7 地面影響系統(tǒng)——2017 年2 月16 日08 時(shí)
圖9 地面系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化圖
圖10 FY 紅外衛(wèi)星云圖
圖11 2017 年2 月16 日08 時(shí)K 指數(shù)場(chǎng)
圖12 不同時(shí)次850hpa、925hap 比濕場(chǎng)
水汽條件分析:850hpa、925hpa 比濕場(chǎng)分析(圖12),降水時(shí)段均超過1 克/千克,16 日08 時(shí)至14 時(shí)達(dá)到2 克/千克。
6.1 高空低渦給強(qiáng)降雪的形成提供了有利的天氣環(huán)流背景。
6.2 蒙古氣旋是此次暴雪的主要影響系統(tǒng),低層輻合導(dǎo)致較強(qiáng)垂直上升運(yùn)動(dòng)是強(qiáng)降雪形成的動(dòng)力機(jī)制。
6.3 輸送到伊春地區(qū)的水汽來源為渤海灣暖濕空氣。降水時(shí)段整層大氣長(zhǎng)時(shí)間處于輻合上升運(yùn)動(dòng)區(qū)內(nèi)。降水開始前為暖平流,隨著冷空氣的入侵,冷平流加強(qiáng),低層暖上層冷,氣層不穩(wěn)定。在降雪時(shí)段K 指數(shù)達(dá)到12℃以上。