浅析西宁市2014年两次暴雪的物理量特征

辛秋玲++李昌玉

摘 要：对2014年西宁两次暴雪天气的物理量特征进行分析对比，结果表明：首先受不同影响系统的冷空气入侵，随着时间的变化散度场和涡度场会逐渐形成底层辐合高层辐散的降水有利环流配置；而垂直上升运动则会呈现出前期为强的上升运动，后期则开始下沉运动。伴随降水的开始，降水中心附近的假相当位温会明显增大，一般都会达到44℃以上的高能区；水汽通量场会出现强的水汽辐合高湿区，整层的水汽通量散度值会较前期明显增加，体现出水汽条件充足的状态；而当假相当位温和水汽条件值逐渐减小时，实况降水也会减小并逐渐结束。

关键词：暴雪 物理量 分析对比

中图分类号：P427 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）08（c）-0114-02

1 高空分析

从2014年4月1日08时高空场分析，受蒙古槽底部短波槽影响，西宁市不断有冷空气侵入，青海省北部和西南地区各有一短波槽，两短波槽不断东移发展，并且到1日20时合并为较大范围影响青海省东部地区的一条短波槽，而该市就在该短波槽范围内。受此次过程影响该市出现了大到暴雪的天气。

2014年10月11日08时高空场表现为，本市位于蒙古槽底部的西风气流中，露点温度差为2℃，说明湿度条件好，等温线密集，冷温槽深厚，且冷空气已影响到本市。

2 物理量场分析

2.1 散度、涡度分析

4月1日08时500hPa高度散度场上有两个辐合中心，分别位于该省西部有辐合中心，中心值为4.2×10-5/s；河套偏西部及甘肃偏东部交界处有辐合中心，中心值为1.2×10-5/s，西宁市处于该辐合区内。而在200hPa高度散度场上西宁市乃至青海省大部都处于大范围的辐散区，辐散中心在海南州兴海县附近，中心值为2.8×10-5/s。这种底层辐合，高层辐散的环流配置是此次暴雪天气的重要条件之一。到1日20时500hPa高度上该市处于明显的辐散区。

通过对4月1日08时500hPa高度涡度场上西宁市附近有负涡度中心，中心值为-6.0×10-5/s，由于冷空气不断入侵，到20时西宁市处于正涡度区，涡度强度为2.8×10-5/s，而正涡度中心与20时的散度中心位置一致，在海南州兴海县附近，中心值为5.2×10-5/s。对涡度场进行垂直剖面分析可以看出，08时几乎整层都是一个负涡度即辐散区，而到20时700hPa以上为正涡度即辐散区，同样是底层辐合、高层辐散的环流配置。

2.2 假相当位温、K指数

对4月1日假相当位温场分析，500hPa高度08时的西宁处于40℃线附近但小于40℃，到了20时，西宁市即将达到44℃的高能；200hPa高度的假相当位温也是从08时到20时有明显的增长过程。在此次过程中，暴雪落区与假相当位温线的密集带有很好的对应关系，同时也反映出此次强降水过程存在有利的热力条件。

4月1日K指数反映热力稳定度，虽然春、冬季的K指数比夏、秋季的K指数小，但分析K指数的移动路径和值得大小变化也是很有必要的。而此次暴雨主要是在4月1日20时以后，分析K指数可以看出，08时的K指数为2℃，到20时，在海南州兴海县出现K指数中心，中心强度为22℃，而西宁市的K指数也增加到5℃。到4月2日08时中心虽然消失，但该市K指数达到11℃。从K指数的移动路径来看，从青海西南部不断东移，待冷空气完全移出西宁市，K指数范围也随即减弱东移出该市。10月11日08时到20时K指数从16℃增长为20℃，而从11日20时开始，K指数一直到14日才下降，而降雪在12日08时就已经停止了，所以此次的K指数参考意义不大。

2.3 水汽通量、水汽通量散度

通过分析700hPa水汽通量场可知，这次暴雪的主要水汽输送来自西南气流，4月1日08时到20时的水汽通量中心带从青海西南部东移到东南部，强度为0.3g/（cm·hPa·s），中心依然是在海南州兴海县附近，西宁市强度较08时增加到大于1g/（cm·hPa·s）的范围。10月11日08时水汽通量中心位于我市附近，中心值为6g/（cm·hPa·s），西宁市强度大约5g/（cm·hPa·s）的范围内；到了12日08时，中心值东移至河套地区，而该市的水汽通量值下降為1g/（cm·hPa·s），降雪停止。

对水汽通量散度场进行垂直剖面分析可以看出，08时西宁市的水汽条件不好，到了20时达到，在500hPa高度有一个较强的水汽辐合中心，中心值达到3.5×10-7g·s-1cm-2·hPa-1。11日08时该市的水汽条件充足，在500hPa高度有水汽辐合中心，中心值为5×10-7g·s-1·cm-2·hPa-1，该市也在大于2×10-7g·s-1·cm-2·hPa-1的辐合区内；到12日08时，水汽明显已经下降，而实况降水也已停止。

2.4 垂直运动场

从4月1日08时500hPa垂直速度场分析，西宁市处于负值中心附近，值为-10～-12hPa·s-1的区域，负值中心位于海西州都兰县，从剖面图分析（图略），西宁市垂直速度值到2日08时为正值，说明前期一直维持强的上升运动，到2日08时为下沉运动。从10月11日500hPa垂直速度时间剖面图分析可得，西宁市11日20时之前有两个负值中心，即从10日到11日20时该市整层都为强的上升运动，到12日08时发展为正值中心，整层为下沉运动。而在500hPa高度的垂直运动场中，青海省中部有垂直速度的负值中心，中心值为-15hPa·s-1，西宁市位于负中心边缘；到12日08时，该市垂直速度值变为正值。

3 结语

综合这两次的暴雪过程物理量场分析，列出指标如下（见表1）。从两次暴雪过程的物理量对比分析来看，由于影响系统和暴雪发生季节、时间不同，虽然从预报指标数据对比的相似度不是很高，但整体的物理量参数变化情况是基本相似的。首先受不同影响系统的冷空气入侵，随着时间的变化散度场和涡度场会逐渐形成底层辐合高层辐散的降水有利环流配置；而垂直上升运动则会呈现出前期为强的上升运动，后期则开始下沉运动。

参考文献

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[2] 王江山，李锡福.青海天气气候[M].北京：气象出版社，2004：225-260.

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