章法俊+李云+春常静
摘要 利用常规气象资料和数值预报产品,从环流形势、地面形势、物理量场、数值预报产品等方面对2017年7月11—21日永靖县出现的连续性高温天气过程进行分析,总结出高温天气的预报着眼点,为今后高温天气预报提供参考。
关键词 连续高温;大陆高压;数值预报;甘肃永靖;2017年7月11—21日
中图分类号 P458.1+2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)24-0218-02
高温天气是灾害性天气之一,2017年7月以来,永靖县气温持续偏高,7月11—21日连续11 d出现了日最高气温(自动站)>35 ℃的旱见高温天气。此次高温天气持续时间最长、影响范围最广,异常特征极为明显,是自建站有记录资料以来之最。
高温期间,由于受深厚的高压脊和暖气团控制,永靖县新寺、坪沟、红泉、徐顶、西河、太极等13个乡镇区域站出现了>35 ℃的高温天气,永靖县气象部门多次发布了高温预警。持续的高温天气导致严重的旱灾,影响人们正常生活。经永靖县民政部门统计,截至7月24日全县干旱乡镇达到13个,占乡镇总数的76%。
1 大尺度环流背景
由2017年7月11日500 hPa高度场可知(图1),欧亚中高纬度为两槽一脊型,宽广的高脊出现在30°N~55°N、40°E~110°E之间。随着300~850 hPa深厚的暖高压系统东移,为高温天气提供了充足的热力条件[1]。
7月11日东亚槽位于120°E附近,东移缓慢,形成比较稳定且闭合深厚的阻塞系统,致使后部大陆高压进一步发展加强,在上游青海—酒泉一带形成闭合高压,在暖脊东移过程中,到达临夏州境内,永靖等高压控制地区相继出现高温天气。22日随着北支冷槽南压,冷空气下滑,永靖高温天气结束。
2 高温过程形势特征
2.1 500 hPa形势
由500 hPa实况图可知,7月7日8:00 高压脊位于50°N附近哈萨克斯坦区域对流层中上部,且有一588 hPa闭合高值中心与 -4 ℃的暖中心配合。7月11日8:00至16日8:00,高压脊线始终位于30°N附近上下摆动,亚洲中高纬度处于宽广的脊前西北气流控制之中,冷空气活动较弱,内蒙古、甘肃等地大部分地方出现高温天气。17日副高西伸北抬至47°N(蒙古境内),与大陆高压叠加后持续西伸加强,甘肃全境处于阻高内,永靖高温天气持续发展(图2)。22日8:00,副高东退,永靖境内受槽前西南气流与降水影响,持续高温天气结束。
2.2 850 hPa形势
2017年7月11—21日,永靖县出现持续性高温天气,由高温天气期间每天20:00的850 hPa天气图(图3)可知,永靖县均受≥20 ℃的暖脊控制。7月18—19日,永靖县高温天气达到鼎盛阶段,期间永靖县均受>28 ℃的暖中心控制,低层为偏南风。
2.3 地面形势
由地面形势图可知,高温期间永靖县受暖低压控制,以偏南风或偏西风为主,且风速≤4 m/s,日平均相对湿度 <41%,最低仅11%,湿度较小,空气干燥,天气状况以晴到少云为主,太阳辐射强烈,直接到达地面的热量多,有利于气温快速升高[2-3]。
3 物理量场分析
3.1 涡度场
11日20:00,永靖县500 hPa为负涡度,涡度值为-20×10-5/s;19日20:00涡度值达到-30×10-5/s,中心值达到-40×10-5/s,负涡度的大小与最高气温有很好的对应关系,22日起负涡度开始减弱。2017年7月11—21日,永靖县500 hPa及以上均为负涡度,对应着下沉运动,天气晴好,有利于气温快速升高[4]。
3.2 散度场
由散度时间剖面图可知,永靖地區上空500 hPa以上基本为负散度区,250 hPa有一个负散度大值中心,中心值为 -22×10-5/s。永靖地区上空500 hPa及以下基本为正散度区,700 hPa有一个正散度大值中心,中心值达12×10-5/s。高层辐合、中低层辐散的配置有利于气流的下沉运动[5]。
4 数值预报产品
T213数值预报产品与欧洲中心的500 hPa高度预报能够比较准确地反映高压脊强度与移动变化,而欧洲中心的850 hPa的温度预报对永靖县高温天气的预报具有很好的指示意义,其24 ℃控制区与地面图上≥35 ℃的高温区有较好的对应关系。由7月11日20:00至21日20:00 850 hPa的温度实况图可知,24 ℃的闭合线覆盖永靖全境,处于高空24 ℃控制范围内。15日20:00起闭合中心加强,16日在酒泉地区形成36 ℃的闭合高温中心并向下游缓慢移动,18—19日永靖多个区域站出现了>40℃的高温。22日20:00 28 ℃的暖中心移出永靖境内,高温天气结束。与欧洲中心的850 hPa的温度预报相对比,实况场的演变趋势非常接近,连续11 d温度场预报的连续性和一致性很好,对永靖县中、短期时效的高温预报均有较好的指示意义[6]。
5 结语
综上可知,永靖县干热型高温天气过程的预报着眼点主要有以下3点:
(1)当受稳定的大陆高压、地面暖低压控制,天气晴朗少云,相对湿度小,以偏南风或偏西风为主,且风速≤4 m/s时,永靖县可能出现区域性高温过程。
(2)中低层受暖区控制,850 hPa处于>24 ℃的暖中心内。
(3)欧洲中心的850 hPa的温度预报对永靖县高温天气的预报具有很好的指示意义。在欧洲中心的850 hPa的温度预报图上,当永靖处于20~24 ℃时,最高气温可能为30~35 ℃;当永靖处于24~28 ℃时,最高气温可能≥35 ℃;当永靖≥28 ℃时,多地极端最高气温可能>40 ℃。
6 参考文献
[1] 梁新兰,孟妙志.2006年春季宝鸡高温天气分析研究[J].陕西气象,2007(4):23-25.
[2] 周翠芳,张广平.2005年6月宁夏石嘴山地区高温天气及异常分析[J].宁夏工程技术,2007,6(3):200-203.
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[4] 郑祚芳,王迎春.北京夏季持续高温过程特征分析[J].气象,2005,31(10):458-462.
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[6] 孟刚,李戈,徐丽娜.2011年6月7—8日平顶山地区高温天气过程的诊断分析[J].气象与环境科学,2012,35(2):67-72.endprint