2020年1月5—6日乌兰察布市大雪天气过程分析及智能网格预报检验

2021-10-31 17:24郭宏力
农业灾害研究 2021年6期
关键词:环流形势降雪

郭宏力

摘要 利用气象要素观测资料,分析2020年1月5—6日乌兰察布市大雪天气过程。结果显示:此次大雪天气的影响系统包括深厚的高空低槽、700 hPa切变线、蒙古地面冷高压、地面倒槽等;乌兰察布市低层辐合,高层辐散的特征,满足了降雪的动力条件;低层西南与东南气流共同提供水汽;智能网格预报时间越临近,预报准确性越高。

关键词 降雪;环流形势;物理量分析;智能网格预报

中图分类号:P44 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2021)06–0069–03

乌兰察布地处内蒙古中部,位于内蒙古高原,地势呈中间高、两边低趋势。冬季常见的灾害性天气为暴雪,通常伴有寒潮、大风和降温。近年来,许多学者对内蒙古中西部暴雪产生过程进行了分析研究,如苏日娜[1]分析了2017年2月河套地区暴雪水汽输送特征。基于此,利用常规性气象资料,分析了2020年1月5—6日乌兰察布市大雪天气过程的环流形式演变特征。此外,对物理量场进行诊断分析,旨在为乌兰察布市强降雪预报提供参考。

1 天气实况

2020年1月5—6日乌兰察布市迎来了一次全市范围内的中到大雪天气。其中1个国家站达到大雪量级(丰镇6.3 mm),其他10个国家站均达到中雪量级(图1)。

2 高空环流形势特征

2.1 500 hPa

5日08:00(图2a),西西伯利亚地区有-32℃的冷中心,内蒙古中北部受暖高脊控制,90°E~105°E,42°N~51°N范围内存在特别活跃的冷平流。青藏高原和贝加尔湖分别有高空槽生成,且贝加尔湖槽与青海地区小槽合并向东移动。西南暖湿气流向北推进至内蒙古中部,大部分地区温度露点差t-td≤4℃,标志着内蒙古中部地区湿度明显增大。5日20:00(图2b),乌兰察布地区处于高空槽底前部,受暖平流影响,温度露点差t-td≤1℃,具备了降水的湿度条件。

2.2 700 hPa

5日20:00(图3a),内蒙古地区西部形成强大的高压系统。冷式切变横穿乌兰察布市,切变后部西北冷空气与切变前部暖湿西南气流、西南大风速带携带的暖湿气流于乌兰察布地区交汇,且t-td≤1℃。在充足的西南水汽供应、冷高压前部西北冷空气和切变共同影响下,乌兰察布市有大范围降雪。

2.3 850 hPa

5日20:00(图3b),内蒙古地区西部与东南沿海形成强大的高压系统。内蒙古中部乌兰察布市处于两高之间的低压槽中,同时乌兰察布市南部受暖湿切变影响,加之四川盆地附近形成闭合的低压系统,其前部的偏南气流携带大量水汽北上到达乌兰察布地区,t-td≤1℃的湿区已开始影响内蒙古中部地区,充足的水汽导致乌兰察布市大范围降雪。

3 地面环流形势特征

5日08:00(图4a),蒙古冷高压位于80°~110°E,43°~53°N区域,中心达1 057.5 dagpm,而我国中部地区受地面低压控制,低压中心位于四川盆地西部地区,中心达1 012.5 dagpm。乌兰察布市处于地面两高之间,地面低压倒槽横穿全市,且处于倒槽前东南气流的控制中,从黄海与东海带来充足的水汽供应。5日20:00(图4b),内蒙古中部的地面倒槽继续向东北伸展,阻碍蒙古高压的移动,使其原地发展壮大。

4 物理量场特征

4.1 相对湿度场

5日08:00~20:00,乌兰察布市高层大气始终受西南暖湿气流控制,中低层受西南和东南气流共同影响,将南海、东海和黄海丰沛的水汽源源不断的输送至内蒙古中部乌兰察布地区。从乌兰察布市5日20:00时相对湿度场(图5)可以看出,乌兰察布地区相对湿度达90%~100%,充分显示出低层西南与东南气流共同影响下的水汽输送作用。

4.2 垂直速度场

从5日14:00(图6)低层850 hPa与高层300 hPa垂直速度场可以看出,低层以负值为主,高层以正值为主,说明低层辐合、高层辐散,为此次降雪提供了有利的动力条件[2]。

5 智能网格预报检验

本次乌兰察布市大雪过程主要集中在5日08:00~6日08:00,比较本时段内蒙古智能网格的预报结论和降雪实况发现,智能网格预报与本次降雪实况相符,对降雪的落区等预报较为精准。智能网格预报时间越临近,预报准确性越高。

此次降雪覆盖乌兰察布市全市,现选取凉城和四子王旗站点(图7)进行分析。凉城5日14:00的智能网格预报降雪量和实况降水较吻合,5日17:00~6日05:00智能网格预报都较实况值偏大;四子王旗5日08:00~11:00出现1.9 mm降雪量,智能网格预报出现漏报,5日14:00~20:00,智能网格预报都较实况值偏小,23:00智能网格预报与实况值一致,6日02:00智能网格预报值偏大。

6 结论

(1)此次大雪天气的影响系统包括深厚的高空低槽、700 hPa切变线、蒙古地面冷高压、地面倒槽等。

(2)乌兰察布市低层辐合,高层辐散的特征,满足了降雪的动力条件;低层西南与东南气流共同提供水汽;智能网格预报時间越临近,预报准确性越高。

参考文献

[1] 苏日娜.2017年2月河套地区暴雪水汽输送特征分析[J]. 科技风, 2019(4): 10.

[2] 苏玥,宋海清,张存厚,等.内蒙古西中部一次暴雪天气过程分析[J]. 内蒙古气象, 2019(2): 8-11.

责任编辑:黄艳飞

Abstract Based on the observation data of meteorological elements, the heavy snow weather process in Ulanqab city from January 5 to 6, 2020 was analyzed. The results showed that: The influence system of this heavy snow weather includes deep upper trough, 700 hPa shear line, Mongolian surface cold high pressure, surface inverted trough and so on; The characteristics of convergence of low-level and divergence of high-level in Ulanqab meet the dynamic conditions of snowfall; The southwest and southeast air currents in the lower layer provide water vapor together; The closer the intelligent grid forecast time is, the higher the forecast accuracy is.

Key words Snowfall; Circulation situation; Physical quantity analysis; Intelligent grid forecast

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