阿爾山地區(qū)一次寒潮天氣過程分析

摘 要:利用氣象觀測資料、物理量場，運(yùn)用天氣學(xué)分析方法，對阿爾山地區(qū)2011年3月14-15日一次典型寒潮天氣過程進(jìn)行分析，尋找寒潮預(yù)報(bào)的指標(biāo)，為今后預(yù)報(bào)寒潮提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞:寒潮 環(huán)流形勢 預(yù)報(bào)指標(biāo)

中圖分類號(hào):P458.122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Ａ 文章編號(hào):1674-098X(2012)08(b)-0254-01

阿爾山市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)興安盟西北部，橫跨大興安嶺西南山麓，處于大陸型高山氣候區(qū)，寒潮天氣發(fā)生頻繁，總結(jié)寒潮天氣特點(diǎn)，建立預(yù)報(bào)指標(biāo)，對今后寒潮預(yù)報(bào)有重要參考作用。阿爾山地區(qū)受到地形阻擋因素的影響，風(fēng)速一般較興安盟其他地區(qū)偏小，寒潮天氣以降溫為主。

1 天氣實(shí)況

2011年3月13-15日阿爾山地區(qū)出現(xiàn)一次大范圍寒潮天氣，與13日相比，24h最低氣溫下降12℃，48h下降14℃。平均風(fēng)力5級(jí)以上，達(dá)到寒潮天氣標(biāo)準(zhǔn)。

2 高空形勢分析

2.1 500hPa形勢場分析

2.1.1 高度場

從500hPa高度場上分析，環(huán)流背景為兩槽一脊形勢，12日20時(shí)在貝湖以西，形成一東北-西南向的長波脊，脊前偏北氣流不斷引導(dǎo)冷空氣南下，在貝湖一帶堆積。極渦向西伸出一個(gè)東-西走向的槽，我市處于橫槽前部，13日08時(shí)東亞大槽徹底崩潰，此槽旋轉(zhuǎn)南下，并快速東移劃過，之后在貝湖形成新的橫槽(圖略)，迅速旋轉(zhuǎn)南下補(bǔ)充，14日08時(shí)我市處于槽前部位置，此槽緩慢旋轉(zhuǎn)東移，16日20時(shí)東移入海，完成一次東亞大槽重建的過程。

2.1.2 溫度場

在11日08時(shí)圖上(圖略)分析，在西西伯利亞有-40℃的冷空氣的堆積，其后冷空氣開始爆發(fā)南下，在東移的過程中有冷空氣不斷南下補(bǔ)充，形成很強(qiáng)的鋒區(qū)，14日08時(shí)在蒙古一帶有中心為-44℃的冷空氣，南下補(bǔ)充，使冷鋒加強(qiáng)，致使14日溫度劇降，24h內(nèi)溫度下降12℃。

2.2 700hPa形勢場分析

高低空形勢配合較好，基本一致，700hPa高度場略超前于500hPa高度場;700hPa溫度場有-28℃冷空氣堆積，冷中心位置基本與500hPa一致，有很強(qiáng)的鋒區(qū)。從700hPa高度場與溫度場的疊加分析，溫度場落后于高度場，在長波脊前偏北氣流的引導(dǎo)冷空氣不斷南下，形成較強(qiáng)的冷平流，13日20時(shí)交角接近90°，槽前冷平流很強(qiáng)，有利于槽的發(fā)展加深，移速減慢，15日08時(shí)高度場與溫度場基本重合，槽將逐漸減弱，移速加快[1]。

2.3 850hPa形勢場分析

與高空形勢基本一致，13日冷空氣前沿已入境，有明顯的鋒區(qū)，冷空氣不斷南下補(bǔ)充，致使我市上空一直被冷空氣控制，15日20時(shí)移出。

3 地面形勢分析

12日20時(shí)我市處于地面低壓頂前部，中心1005hPa，處于冷鋒前，后續(xù)高壓位置位于80-90°N，50°E一帶，范圍較大，中心值1047.5hPa，氣壓梯度較大，過渡區(qū)等壓線密集。13日20時(shí)地面鋒面過境，我市位于高低壓過渡區(qū)，高壓中心強(qiáng)度加強(qiáng)，中心值1057.5hPa。15日14時(shí)高壓開始減弱，逐漸分裂，最后崩潰。

4 物理量場分析

4.1 溫度平流分析

暖平流使局地氣溫上升，冷平流使局地溫度下降，氣溫的變化程度取決于溫度平流的強(qiáng)度[1]。從溫度平流場上可以看出，13日08時(shí)至14日08時(shí)700hPa和850hPa我市處于負(fù)溫度平流影響，中心值達(dá)-40℃/d， 有很強(qiáng)的冷平流，15日08時(shí)以后溫度平流值增加到0℃/d，降溫結(jié)束[2]。降溫強(qiáng)度與冷平流強(qiáng)弱基本一致，略有滯后性。冷平流最強(qiáng)處，風(fēng)力最大。

4.2 垂直速度場分析

上升運(yùn)動(dòng)有利于降溫，下沉運(yùn)動(dòng)有利于升溫[1]。分析700hPa垂直速度場得出，13日08時(shí)，垂直速度為負(fù)，中心值-40m·s-1，有強(qiáng)烈上升運(yùn)動(dòng)，對應(yīng)風(fēng)速較大，有利于降溫[2]。13日20時(shí)垂直速度場表現(xiàn)為較弱的下沉氣流，在0到20m·s-1之間，下沉作用有利于升溫，但其強(qiáng)度較弱，對溫度平流的消減較小，500hPa、850hPa與700hPa形勢基本一致[2]。

5 預(yù)報(bào)指標(biāo)

阿爾山地區(qū)850hPa溫度較接近地面氣溫，850hPa降溫強(qiáng)度基本能反映地面降溫程度。此次寒潮過程850hPa24h降溫14℃，48h16℃，降溫強(qiáng)度較地面大2℃。

850hPa溫度可作為地面溫度預(yù)報(bào)的指標(biāo)，而EC850hPa溫度場預(yù)報(bào)的溫度與實(shí)況較吻合，一般考慮地面溫度降溫強(qiáng)度比EC850hPa溫度場降溫強(qiáng)度小2℃。

6 結(jié)語

(1)關(guān)注在貝湖以西有長波脊穩(wěn)定存在，脊前存在橫槽的形勢，500hPa有-40℃冷空氣在貝湖一帶堆積，考慮未來我市將有寒潮天氣發(fā)生，東亞大槽崩潰則為冷空氣迅速南下的標(biāo)志，考慮未來有降溫天氣。

(2)特別關(guān)注脊前引導(dǎo)氣流的作用，脊前西北氣流將不斷引導(dǎo)冷空氣南下補(bǔ)充，冷平流加強(qiáng)，有利于槽的發(fā)展加強(qiáng)，將減緩系統(tǒng)的移動(dòng)，造成過程降溫強(qiáng)度大的特點(diǎn)。

（3）EC 850hPa溫度預(yù)報(bào)場對地面溫度有一定指示意義，850hPa降溫10℃，地面可考慮降溫8℃，850hPa降溫12～14℃，地面考慮10℃以上降溫。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱乾根，林錦瑞，壽紹文，等.天氣學(xué)原理和方法[M].3版.北京:氣象出版社，2000.

[2] 陶祖鈺，謝安.天氣過程診斷分析[M].北京大學(xué)出版社，1989.