呼伦贝尔两次暴雪天气过程对比分析

2019-09-10 03:53杨保成
河南科技 2019年20期
关键词:环流形势暴雪对比分析

杨保成

摘 要:利用地面、高空观测资料及物理量诊断资料,本文对2016年呼伦贝尔市发生的两次暴雪天气进行诊断分析。结果表明,两次降雪过程均受高空冷涡稳定控制,又受地面气旋顶部倒槽影响,低层水汽输送和辐合明显,两次过程均存在高、低空急流耦合作用,这都利用大雪、暴雪的产生。

关键词:暴雪;环流形势;对比分析

中图分类号:P458 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2019)20-0153-02

Comparative Analysis of Two Snowstorms in Hulunbuir

YANG Baocheng

(Hulunbuir Meteorological Bureau,Hulunbuir Inner Mongolia 021008)

Abstract: Using the ground, high-altitude observation data and physical quantity diagnostic data, this paper diagnosed and analyzed two snowstorms in the Hulunbeier area in 2016. The results show that the two snowfall processes are controlled by the high-altitude cold vortex, and by the top of the ground cyclone, the low-level water vapor transport and convergence are obvious. There are high and low-level jet coupling effects in both processes, which all take advantage of heavy snow and heavy snow.

Keywords: blizzard;circulation situation;comparative analysis

呼伦贝尔市位于内蒙古自治区东北部,因地理位置偏北,冬季降雪特别是大雪和暴雪天气往往会对农牧业生产以及交通运输造成严重的影响。孙永刚等[1]的研究表明,高低空急流位置及其耦合作用对暴风雪的形成至关重要。本文以呼伦贝尔市2016年两次暴雪天气过程为例,探讨暴雪天气成因,以期为大雪、暴雪天气研究提供参考依据。

1 天气过程概述

2016年3月31日至4月2日,呼伦贝尔市出现暴雪天气过程,其中最强降雪出现在牙克石市,为16.5mm,伴有寒潮天气过程及道路结冰,给人们的生产、生活造成严重的影响。2016年11月13—14日,呼伦贝尔市出现较强降雪,最大降雪量出现在阿荣旗,降雪量为17.0mm。对比两次降雪特征可知,两次降雪过程均伴随降温,但3月的降雪还伴随大风天气,雪后2日白天极大风速21.7m/s。而11月的降雪虽然风力不如3月的过程,但气温下降幅度明显,雪后各地气温下降幅度在4.7~15.8℃,大部分地区降温幅度超过8℃,并且两日之后清晨各地气温创入冬以来新低,最低气温出现在根河市金河镇,气温为-37.1℃。

2 环流形势特征

2.1 高空环流形势

如图1所示,在500hPa上,两次降雪过程均受低涡影响,但11月的降雪过程低涡更加偏北,更利于极地冷平流向南输送,这也是雪后降温明显的原因,而3月的过程冷空气沿西北气流下滑,冷涡后部气压梯度明显增大,由于受到下游高压脊阻挡,槽前正涡度平流增强,促使地面减压气旋发展。同时,两次过程在200hPa都出现了高空急流,11月的高空急流更偏北一些,高空急流的抽吸作用更有利于系统的维持和增强。在850hPa上,两次过程均出现了低空急流,只是位置有所偏差,这种高空急流与低空急流的耦合作用,利于大雪、暴雪的产生。

2.2 地面环流形势

对比地面形势可知,11月的过程呼伦贝尔都处于气旋顶部,气旋东侧的东南风与顶部的东北风形成辐合,利于水汽动力抬升。同时,贝加尔湖地区的高压增强,使得冷空气堆积效应增强,利于降雪过后发生强降温天气。3月的过程则表现为地面气旋强烈发展,等压线梯度加大,同时由于高空急流的动量下传,地面风速进一步加大,温度场和高度场配置等温线、等高线交角接近90°,说明高空动量下传作用明显。梯度风、变压风以及动量下传的共同叠加作用,造成大风天气持续且风力等级大。

3 水汽特征

暴雪过程离不开水汽的输送与辐合,对比这两次过程,水汽均来自南部的渤海湾偏南或东南气流的平流输送。如图2所示,11月的过程水汽输送更为明显,水汽通量中心为13g/(cm·hPa·s),在500hPa以下高湿区附近存在着强水汽输送,东南部大范围的湿区和强水汽通量为暴雪的产生提供了有利的水汽条件。3月的这次过程水汽通道也比较完整,而且,比湿场上850~700hPa中心均达到4g/kg,水汽绝对含量高。两次过程在850hPa上均存在低空急流,只是11月的低空急流位于东南,辐合位置也比较偏南,而3月的急流在呼伦贝尔市中部偏南地区,辐合切变位置偏西,这也是两次过程降雪落区不同的一个原因。

4 假相当位温特征

假相当位温是表征大气温度、压力、湿度的综合特征量,表示了大气的温湿特征和垂直运动,其水平分布和垂直分布与天气系统的发生发展有极大关系。对比两次过程,笔者发现,假相当位温的密集带与暴雪落区走向基本一致,说明这种高温高湿的不稳定能量区导致中低层位势不稳定的建立,利于强降雪的产生。

5 结论

高空槽和地面气旋的相互配置是触发这两次降雪的直接原因。两次过程均有高空急流与低空急流的耦合作用,利用强降雪的产生。两次过程西南低空急流提供完整的水汽输送通道,水汽辐合抬升是产生大雪、暴雪的重要原因。两次过程假相当位温的密集带与暴雪落区走向基本一致,这对于预测强降雪落区有一定的指示意義。

参考文献:

[1]孙永刚,孟雪峰,孙鑫,等.蒙古暴风雪天气成因分析[J].干旱区资源与环境,2012(5):18-27.

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