年军
(西藏自治区山南市扎囊县气象局,西藏 扎囊 850800)
西藏位于我国青藏高原的西南部,地理坐标为东经78°25′~99°06′及北纬26°50′~36°53′之间,其东部靠近四川省,南部毗邻印度、缅甸、尼泊尔、不丹等国家,东南部连接云南省,西部临近克什米尔,北部与新疆维吾尔自治区相互接壤。全区总面积为120.223万平方公里,境内海拔较高,素有“地球第三极”与“世界屋脊”之称。全区主要包括藏东峡谷地带、雅鲁藏布江流域与藏北高原一共三大地形区域,境内空气稀薄、含氧量较少且太阳辐射比较强。雪灾作为西藏自治区最为常见的气象灾害之一,其发生频率较高,几乎每年各个时间段都有可能会发生。2019年2月上旬西藏西南部地区出现暴雪天气过程,具有降雪量大、积雪深、影响范围广等特点,不仅严重影响了当地民众的日常生活及畜牧业生产,并导致交通瘫痪、电力与通讯中断,严重时甚至还会威胁到人畜的生命健康安全。因此,针对本次暴雪天气成因进行分析,对于提高暴雪天气预报准确率,做好暴雪防灾减灾工作等具有重要意义。
受到南支低压槽东移的影响,2019年2月7~10日西藏日喀则南部、阿里南部等地区出现大到暴雪天气过程,还伴随有明显降温天气,降温幅度达到6~10℃,部分地区降温幅度甚至高于12℃,另外还伴随有5~7级大风。对2月7日08时至10日08时的累积降水量进行统计能够得出,本次降水天气过程主要集中在西藏西南部日喀则地区,其中以聂拉木地区的降水量最大,达到133.5mm。对积雪深度进行统计得出,聂拉木的积雪深度最大为115mm,普兰为30mm,帕里为6mm。本次强降雪过程主要集中在2月7日08时至8日08时,在这一时间段内聂拉木的降雪深度已经达到74.6mm,属于特大暴雪级别;普兰降雪深度为15.5mm,属于暴雪级别。
图1 2019年2月7日08时(a)与10日08时(b)西藏高原200hpa风场分布图
由上图1a可见,2019年2月7日200hpa位置处出现有风呈现出气旋性旋转,高空西风急流占据了西藏上空,西藏西南部地区处于急流轴入口左侧的辐散区域当中,为低层水汽的辐合上升运动创造了有利条件;之后高空急流轴逐渐向东部方向移动,由上图1b可见,到2月10日08时高空急流轴移出西藏高原,此时该地区持续维持平直的西风。
2019年2月7日08时500hpa中高纬度地区维持两槽一脊的环流形势,其中一脊出现在贝加尔湖西部乌拉尔山一带,而两槽分别出现在鄂霍次克海与乌拉尔山西部地区。此时西太平洋副热带高压逐渐西移,588线逐渐向西延伸到孟加拉湾地区,并在东经90°位置处出现西脊点,与此同时伊朗高压脊也开始向着东北方向移动与发展。南支低压槽出现在东经70°附近区域,槽前较为强盛的西南气流影响与控制西藏西南部地区,这一区域风速大于20m/s。另外,受到南支槽前西南气流的影响,阿拉伯海的水汽持续输送至阿里南部与聂拉木地区,为以上区域暴雪天气过程的发生与发展创造了有利条件。由上图2b可见,到2月8日08时500hpa位置处的副热带高压持续向西延伸,同时南支槽也缓慢移动,并对西藏西南部地区产生一定程度的影响与控制;到9日08时副热带高压逐渐向东退出,此时南支槽也逐渐移动到东经80°位置处,而且槽前依然维持有西南低空急流。到2月10日08时南支槽呈现出明显的减弱趋势,且逐渐向东移动到山南南部地区,与此同时西藏西南部地区降雪天气过程也明显减小。
图2 2019年2月7日08时500hpa水汽通量场(a)与水汽通量散度场(b)
水汽条件是降雨或降雪天气过程发生与发展的重要条件之一,通常情况下使用水汽通量场反映水汽发源地及其输送,使用水汽通量散度表征水汽的辐合或辐散变化状况。由上图2a可见,自阿拉伯海、孟加拉湾至西藏西南部地区存在有一条较为明显的水汽通量大值带,同时水汽源源不断地输送至西藏西南部地区,与其相对应的南支低压槽前出现有西南低空急流,为本次强降雪过程的发生与发展提供了有利的水汽条件。由上图2b可见,在西藏西南部地区聂拉木附近出现有一个较为明显的水汽辐合中心,为大气上升运动的持续维持创造了有利条件。
对普兰与聂拉木两个站点的散度场作垂直剖面可见本次强降雪过程发生时上述两个站点高层均位于正散度区,而低层则位于负散度区。这一高层辐散、低层辐合的环流形势有利于产生与发展强降雪过程,同时这一结构与降雪发生的时间段基本保持一致。
强降雪天气过程发生时,中低层600~200hpa位置处表现为负值,表明这一区域上升运动较为强烈。强降雪发生时普兰与聂拉木两个站点低空位置处的相对湿度高于80%,其中聂拉木站2月7日08时至20时整层的相对湿度均高于80%,低层相对湿度达到了100%。这一整层上升运动较为强烈且相对湿度较大的特征对于准确预报降雪天气过程具有一定的指导意义。当降雪天气过程减小时整层的上升运动也有所减弱,与此同时湿度也大幅下降。
(1)西太平洋副热带高压逐渐向西延伸,南支低压槽的持续维持是本次强降雪过程发生与发展的主要影响系统;
(2)阿拉伯海、孟加拉湾处的水汽源源不断地输送至西藏西南部地区,与其相对应的南支低压槽前出现有西南低空急流,为本次强降雪过程的发生与发展提供了有利的水汽条件。
(3)高层辐散、低层辐合的环流形势有利于产生与发展强降雪过程,整层强烈的上升运动且相对湿度较大的特征对于准确预报降雪天气过程具有一定的指导意义。