奈曼旗大风灾害天气过程分析

2020-09-15 16:27董佳蕊李海宁刘浩
现代农业科技 2020年16期
关键词:冷锋

董佳蕊 李海宁 刘浩

摘要    大风天气是奈曼旗主要的灾害性天气之一,一年四季均可出现,夏末秋初虽然出现频率低但致灾最严重。2019年8月26日15:00—16:00奈曼旗大沁他拉、土城子、固日班花苏木等3个乡镇出现大风灾害,造成经济损失3 850.275万元,受灾总面积为3 861.28 hm2,受灾人口24 727人。利用Micaps资料、卫星云图资料、雷达资料以及地面观测资料等对2019年8月26日奈曼旗大风天气的大气环流特征进行分析。结果表明,高空低压槽和地面冷锋过境是此次过程的主要因素;奈曼地区前期干暖气候为大风天气提供良好的环境因素;地面冷锋前强烈抬升和锋后强烈下沉作用明显,加剧了大风天气的发展。

关键词    大风灾害;冷锋;形势场;卫星云图;内蒙古奈曼旗

中图分类号    P458.1+23        文献标识码    A

文章编号   1007-5739(2020)16-0150-02

大风是指瞬间风速达到17.0 m/s。强烈的大风是一种严重的灾害性天气,具有很强的破坏力,使空气湿度变小,火灾隐患增大,在农业方面造成农作物大面积倒伏,导致农作物减产或绝收[1]。大风是奈曼地区的主要灾害性天气之一,长期以来,由于大风的危害性和频发性,使其一直成为研究的热点问题。风强度预报的准确性对于决策部门防灾减灾工作具有实际意义。因为2019年8月26日15:00—16:00奈曼地区大风的出现正值作物生长季,造成多个乡镇的多种作物大面积减产,所以准确地预报大风对防灾减灾工作的开展是非常必要的[2]。

1    天气实况

2019年8月26日午后,受高空低压槽和地面冷锋过境的影响,奈曼旗大沁他拉镇、土城子乡、固日班花苏木等乡镇出现强对流天气,并伴有短时雷雨大风。15:00奈曼旗大沁他拉镇、固日班花苏木、土城子乡等地开始陆续起风,15:15奈曼本站极大风速达到23.1 m/s,风力9级,16:07土城子乡极大风速达到19.9 m/s,风力8级,同时伴有短时强降水,15:00—16:00,奈曼本站小时降水量为14.9 mm/h,土城子乡小时降水量为18.2 mm/h。此次过程最大雨强出现在大镇海拉苏教来河自动站27.3 mm/h(15:00—16:00)。

2    受灾情况

2.1    全旗总体受灾情况

据奈曼旗应急管理部门统计,大沁他拉、土城子、固日班花苏木等3个乡镇的42个嘎查村发生大风灾害,玉米大面积倒伏,折断部分杂粮也受损,总受灾人口24 727人,受灾总面积为3 861.28 hm2,经济损失3 850.275万元。

2.2    大沁他拉镇受灾情况

奈曼旗大沁他拉镇受灾最重,共33个嘎查村发生大风灾害,受灾面积2 952.02 hm2,其中玉米受灾2 873.42 hm2、葵花受灾56.6 hm2、万寿菊受灾8.7 hm2、大葱受灾13.3 hm2。受灾总人口20 746人,经济损失2 961.4万元。

2.3    土城子乡受灾情况

奈曼旗土城子乡发生大风灾害,受灾面积751.26 hm2,其中玉米612.6 hm2、杂粮杂豆93.33 hm2、谷子20 hm2、葵花12 hm2、高粱13.33 hm2,受灾总人口达到3 300人,经济损失811.175万元。

2.4    固日班花苏木受灾情况

奈曼旗固日班花苏木出现大风灾害导致玉米、杂豆杂粮大量倒伏,受灾总面积158 hm2,受灾总人口681人,经济损失77.7万元。

3    天气过程分析

3.1    高空形势场演变

大风天气形成往往与冷空气堆积和移动方向密切相关[3]。从26日气象条件分析,8:00—20:00奈曼旗高空500、700、850 hPa均受低涡底部高空槽影响。26日8:00 500 hPa环流形势上,北纬40°~50°之间,东经110°~120°之间有一呈前倾状分布的低压槽,槽线底部位于北纬45°附近,此时温度槽落后于高度槽,500 hPa冷中心为-20 ℃,冷平流明显,受北部低涡影响,槽后有强劲的冷空气输送,槽前西南暖湿气流不断加强,低压槽向偏东方向移动过程中不断发展加强。700 hPa上存在辐合切变,有利于强对流天气生成,外加上游风力较大,冷空气下沉,动量下传,锋后强冷空气活动加剧了冷锋后部偏北大风。在850 hPa上,形成一斜压性中尺度低涡系统。26日20:00,斜压性中尺度低涡系统向东南移动加深增强,500 hPa高度场上,槽前依旧受西南气流影响,高空引导气流仍以暖湿气流为主,冷平流相对较强,冷平流前沿已进入奈曼旗西部上空(图1)。

3.2    地面形势场演变

26日8:00通辽市北部上空有一冷锋,由于偏北气流影响,逐渐向南移动。在北纬40°~50°,东经110°~120°之间有一闭合低压,14:00基本形成另一冷锋,由于偏西气流影响,向偏东方向移动。15:00前后,在奈曼旗中南部形成局地“锋生”,南、北2个地面冷锋叠加合并加强,产生局地大风强对流天气,大风出现在正负变压中心附近变压梯度最大处(图2)[4]。

3.3    卫星云图

根据26日14:00—16:00,伴随高空槽及地面冷锋,地面低压冷锋后部、高压前部辐合上升气流明显加强,有系统的冷锋云系生成。在卫星云图上对这一“锋生”过程也有很好的诠释,导致奈曼旗26日下午出现大风、短时强降水等强对流天气。

分析26日15:20—16:24灾害性天气出现期间通辽市雷达反射率因子回波发现,15:32在奈曼地区附近,强度大于50 dBZ的基本反射率因子呈点状分布,随后逐渐合并加强,16:00回波带合并强度明显增强,已基本呈条状分布,偏北部另一较强回波带逐渐南移,与奈曼上空回波带基本呈同一直线,结合Micaps资料及卫星云图资料,雷达图上呈冷锋合并加强的完整回波。16:30,冷锋回波基本移出奈曼旗。

4    结论

(1)此次灾害性天气主要是受高空低压槽和地面冷锋过境的影响。从26—29日整个天气过程分析,27日又有副冷锋生成并产生影响(降水和风速都较前一天大幅减弱,但有明显锋面天气特点),这种天气形势多出现在春季,在夏末秋初十分罕见,预报、预防难度大。

(2)此次过程具有典型的地域特点,只在奈曼旗中南部个别乡镇出现,作为市局整体预报有一定的困难,只能根据雷达、区域站等资料及时作出临近预报,并结合实况及时发布预警信号,做好服务工作。

(3)此次过程是一次典型的锋生过程,过境冷锋在奈曼旗产生强对流天气,造成灾害影响。在奈曼旗正处在“锋生”过程中,地面冷锋完全生成、合并后已基本移出奈曼旗,因而奈曼旗没有遭受大面积风灾。

5    参考文献

[1] 殷宁潞,宝乐尔,晨阳.内蒙古大部地区2016年3月31日-4月2日大风、沙尘天气过程分析[J].内蒙古科技与经济,2018(6):39-41.

[2] 孫东霞,谢云,朱蕾,等.2014年准格尔盆地西北缘一次寒潮大风天气分析[J].内蒙古气象,2015(3):3-6.

[3] 张丁丁,凌晶,韦江红.来宾市一次雷雨大风天气过程分析[J].南方农业,2016,10(36):100.

[4] 王雪.新巴尔虎右旗一次大风天气过程分析[J].河南科技,2018(32):159-160.

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