江秀娟
[摘 要]本文从天气学角度,利用常规气象资料从环流背景、天气影响系统、数值预报产品等方面4月3日的寒潮天气做了分析。分析结果表明:此次过程主要是由于青藏高原波动和地面冷空气的共同作用造成;西南低空急流持续不断的输送水汽和北方的冷空气交汇并形成很强的切变且冷空气源源不斷地输送到盆地,造成了此次强降温天气;模式对本次过程的预报效果较好。
[关键词]寒潮;高原波动;冷空气;西南急流
[中图分类号]P458.122 [文献标识码]A
2015年4月3-8日受北方强冷空气影响,我市出现了强降温天气,过程累计日平均温度下降10.2℃,最高气温下降12.7℃,其中72小时日平均温度下降幅度最大为3-6日8.5℃达到寒潮标准。
1 环流形势
寒潮能否爆发,与前期一定的大环流形势、冷源和冷空气的堆积程度有相当密切的关系。
500hPa上4月2-3日,青藏高原东部维持一浅高脊,四川大部处于脊前西北气流中,四川盆地天气晴好,气温比常年同期偏高;到了3日20时,环流形势发生调整,新疆北部低涡的小股冷空气已开始分裂快速东移南下至南疆盆地;青藏高原东部到四川中部受一高压脊控制;5日08时新疆以北低涡中的冷空气在阶梯槽后西北气流的引导下不断分裂冷空气东移南下;这时孟湾到青藏高原南部的南支槽活跃,逐渐发展东移。
700 hPa上,过程前期盆地内部为一致的偏南气流,3日20时在云南、贵州、重庆一带有很强的西南暖湿气流,风速超过12m/s达到急流标准,北方来的冷空气到达四川盆地北部,冷空气主体在甘肃以北,风速极值达16m/s,与南方的西南气流交汇在盆地北部,到4日20时,位于南方的西南暖湿气流加强进入四川盆地南部,北方的冷空气主体也进入到盆地北部,两股气流在盆地内汇集,在盆地一带形成切变,此切变在四川盆地维持一段时间,并造成降水天气过程,随后北方有冷空气继续补充南下,造成盆地内的强降温天气。5日08时,成都站点也转为偏北风,冷空气已经影响我市,且之后持续偏北风,冷空气持续影响我市。
850hPa上,3日20时陕西和盆地东北部转为东北风,成都站点由3日08时的偏南风转为3日20时的偏东北风,且东北风不断加强,到了4日20时成都站点东北风风速达到了14m/s,说明了有冷空气在东北风的引导下回流到四川盆地,加强了我市的强降温天气。
2 地面冷空气
过程前期,我市主要受热低压控制,低压中心达到990hPa。3日20时低压中心位于盆地南部,在(70°N,90°E)附近有冷空气的堆积,气压中心达到1035hPa,气压差达到了45hPa,四川与甘肃一带的等压线也变得密集,冷空气主体不断分裂南压。在地面24小时变压、变温图上来看,3日08时甘肃南部主要为正变温负变压,3日14时甘肃转为负变温正变压,最强负变温达到-16℃,盆地内变温不明显,4日20时起盆地内负变温明显,绵竹站点变温达到-6℃,说明强冷空气已经开始影响我市,造成我市的强降温天气。
3 数值预报产品与实况对比检验
以EC为例,利用对四川盆地有很好指导意义的105°E、30°N点上的数据来分析(表2),以4月3日20时的实况为基础,从预报看4月4日升压降温开始,并且3天升压降温幅度差不多,幅度达到了6.9hPa、8.9hPa、7.0hPa,降温是5日的降温最大,为6.7℃,预报累计降温为13.2℃。以上数据说明盆地将有一次强冷空气入侵。实况和模式预报的对比来看,这次的模式预报效果较好,但是温度预报有偏差,此次过程有两股空气入侵,所以5日有1℃的升温。基于此次模式的预报,盆地内前期温度较高,不稳定能量积累较好,加之冷空气又异常深厚,做出了72小时内盆地日平均气温将下降8-10℃,局地将出现短时强降水、大风、冰雹天气的预报。
4 小结
(1)此次过程主要是由于青藏高原波动和地面冷空气的共同作用造成。
(2)由于冷空气非常深厚且有不断的补充,以及过程前期温度较高为此次强降温提供了很好的条件。
(3)西南低空急流持续不断地输送水汽和北方的冷空气交汇并形成很强的切变并且冷空气在东北风的引导下源源不断地输送到盆地,造成了此次强降温天气。
(4)模式对本次过程的预报效果较好,为过程预报提供了较好的参考作用。
[参考文献]
[1] 杨民,王鹏祥,孙兰东,等.一次寒潮天气综合诊断[J].甘肃气象,1999(04).
[2] 牛若芸,乔林,陈涛,等.2008年12月2-6日寒潮天气过程分析[J].气象,2009(12).
[3] 朱乾根,洪永庭,周军.大尺度低空急流附近的水汽输送与暴雨[J].南京气象学院学报,19850(2).
[4] 王遵娅,丁一汇.近53年中国寒潮的变化特征及其可能原因[J].大气科学,2006(06).