西藏山南地區(qū)近30年來大風(fēng)天氣特征分析

次仁曲宗 落桑曲加 頓玉多吉

（西藏山南地區(qū)氣象局 西藏山南856000）

西藏山南地區(qū)近30年來大風(fēng)天氣特征分析

次仁曲宗 落桑曲加 頓玉多吉

（西藏山南地區(qū)氣象局 西藏山南856000）

文章根據(jù)西藏山南地區(qū)近30年（1981～2014年）6個有人氣象觀測站的大風(fēng)資料，對山南地區(qū)的大風(fēng)日數(shù)時空分布特征進(jìn)行分析，并運(yùn)用線性回歸方法對大風(fēng)日數(shù)和年代變化進(jìn)行建模，得出其擬合關(guān)系。探討了大風(fēng)天氣的季節(jié)變化特征和年際變化特征，并對山南地區(qū)大風(fēng)天氣的成因進(jìn)行了分析。結(jié)論為：①山南地區(qū)的大風(fēng)日數(shù)空間分布不均勻，其中位于西部的浪卡子站和和南部的隆子站大風(fēng)日數(shù)最多，平均每年出現(xiàn)52d，而位于沿江一線的站點(diǎn)大風(fēng)日數(shù)偏少，平均每年出現(xiàn)10～20d；②浪卡子和隆子兩個代表站的大風(fēng)分布具有明顯的季節(jié)變化特征，其中冬季和春季是兩個站點(diǎn)最容易出現(xiàn)大風(fēng)天氣的時段，而夏、秋兩季大風(fēng)天氣較為少見；③兩個代表站點(diǎn)的大風(fēng)日數(shù)隨著年代的推進(jìn)均呈現(xiàn)減小趨勢，其中隆子站比浪卡子站大風(fēng)日數(shù)減小得更快，減少率分別為1.7d/a和0.8d/a；④西藏山南地區(qū)大風(fēng)天氣的成因主要包括：低空急流、溫度平流和地形因素。由于山南地區(qū)冬、夏兩季正處在500hPa天氣圖上的兩支急流之間，動量的下傳有利于大風(fēng)天氣的維持，而高緯冷空氣和南支槽前的暖濕氣流活動頻繁，又加強(qiáng)了該區(qū)域氣壓梯度和溫度梯度，使風(fēng)力加大。

西藏山南地區(qū)；大風(fēng)天氣；特征

引言

山南地區(qū)位于岡底斯山至念青唐古拉山以南，地勢西高東低，是典型的藏南谷地地形。在山南地區(qū)大風(fēng)天氣是最主要的災(zāi)害性天氣之一[1-2]，主要出現(xiàn)在冬春兩季。風(fēng)災(zāi)除了對交通、農(nóng)牧業(yè)、電力設(shè)施造成影響外，還極易引發(fā)揚(yáng)沙、浮沉天氣，導(dǎo)致空氣質(zhì)量的下降和引發(fā)氣象森林火災(zāi)，給民眾的生活和國民經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)重?fù)p失[3-5]。研究山南地區(qū)的大風(fēng)特征，對風(fēng)災(zāi)的預(yù)測和預(yù)警方法的改進(jìn)具有重要?dú)庀罄碚搩r值，為氣象服務(wù)工作提供科學(xué)有效的支撐。

1 資料來源和方法

按照《地面氣象觀測規(guī)范》的規(guī)定，在氣象觀測業(yè)務(wù)工作中以瞬時風(fēng)速達(dá)到或者超過17m/s（或目測估計(jì)風(fēng)力達(dá)到或超過8級）時稱為大風(fēng)天氣[6]。本文根據(jù)山南地區(qū)有人氣象觀測站（澤當(dāng)、加查、隆子、錯那、浪卡子、貢嘎）多年的大風(fēng)資料，運(yùn)用線性回歸方法對大風(fēng)日數(shù)和年代變化進(jìn)行建模，得出其擬合關(guān)系，探討了大風(fēng)天氣的空間分布特征、季節(jié)變化特征和年際變化特征，并對山南地區(qū)大風(fēng)天氣的成因進(jìn)行分析。利用線性回歸方法對大風(fēng)日數(shù)和年代進(jìn)行擬合，計(jì)算了山南地區(qū)大風(fēng)日數(shù)的年際變化傾向率，對大風(fēng)天氣的成因進(jìn)行了初步探討。

2 山南地區(qū)大風(fēng)日數(shù)的時空變化特征

2.1 大風(fēng)日數(shù)的空間分布

圖1是山南地區(qū)（澤當(dāng)、加查、隆子、錯那、浪卡子、貢嘎）等6個觀測站的大風(fēng)日數(shù)年平均分布圖。對大風(fēng)日數(shù)的年平均統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，山南地區(qū)各地年平均大風(fēng)日數(shù)有著很明顯的差異,空間分布不均勻。其中錯那站大風(fēng)日數(shù)最少，僅有10.3d,其次是加查15.3d、貢嘎22.8d和澤當(dāng)24.7d，而大風(fēng)日數(shù)最多的兩個站是浪卡子53.0d和隆子52.4d，這兩個站的大風(fēng)日數(shù)接近錯那站的5倍。同時可以看出，大風(fēng)日數(shù)最多的兩個站（浪卡子、隆子）位于山南地區(qū)的西部和南部。下面以大風(fēng)日數(shù)最多的浪卡子站和隆子站為山南地區(qū)的代表站，對其季節(jié)、年際變化特征進(jìn)行分析。

圖1 山南地區(qū)6個觀測站（澤當(dāng)、加查、隆子、錯那、浪卡子、貢嘎）大風(fēng)日數(shù)的年平均分布

2.2 大風(fēng)日數(shù)的季節(jié)變化

圖2是浪卡子站和隆子站近30年來的大風(fēng)日數(shù)月變化曲線圖。如圖2所示，一年中大風(fēng)日數(shù)出現(xiàn)最多的月份集中在12月到次年5月，浪卡子站大風(fēng)日數(shù)最多的月份出現(xiàn)在1月份（10.4d），而隆子站則出現(xiàn)在3月份（11d）。全年7～10月份山南地區(qū)出現(xiàn)的大風(fēng)天氣很少，月平均大風(fēng)日數(shù)約為0～2d。

圖2 浪卡子站和隆子站大風(fēng)日數(shù)的月變化特征圖

表1 浪卡子站和隆子站大風(fēng)日數(shù)的季節(jié)統(tǒng)計(jì)表（單位：天）

表1顯示了浪卡子站和隆子站春、夏、秋、冬4個季節(jié)的大風(fēng)日數(shù)，可以看出代表站的大風(fēng)分布具有明顯的季節(jié)變化特征。其中冬季、春季是兩個站點(diǎn)最容易出現(xiàn)大風(fēng)天氣的時段，大風(fēng)日數(shù)約為18至26d；而夏季、秋季中的大風(fēng)天氣較為少見，約為2至4d，說明冬、春兩季是一年中最容易發(fā)生大風(fēng)災(zāi)害的季節(jié)。浪卡子在冬季出現(xiàn)大風(fēng)天氣的比例約為30%，春季出現(xiàn)的比例約為22%，而在夏、秋兩季出現(xiàn)的概率非常小，僅為3%左右。隆子在冬季出現(xiàn)大風(fēng)天氣的比例約為21%，春季出現(xiàn)的比例約為28%，在夏、秋兩季出現(xiàn)的概率同樣較小（4%）。

2.3 大風(fēng)日數(shù)的年際變化

為了進(jìn)一步分析山南地區(qū)大風(fēng)日數(shù)的時間變化趨勢，對近30年來浪卡子站和隆子站大風(fēng)日數(shù)年際變化進(jìn)行線性回歸分析（見圖3）,其線性回歸方程分別為:

其中，x是年份，y浪卡子是浪卡子站的大風(fēng)日數(shù)，y隆子是隆子站的大風(fēng)日數(shù)，方程斜率表示大風(fēng)日數(shù)的年代變化率，兩個方程均通過了0.05的顯著性檢驗(yàn)。

從線性回歸方程（1），（2）及圖3可以看出，兩個站點(diǎn)的大風(fēng)日數(shù)都呈現(xiàn)隨年代推進(jìn)而減小的趨勢，對比兩個站點(diǎn)可以看出隆子站比浪卡子站大風(fēng)日數(shù)減小得更快。其中，浪卡子的大風(fēng)日數(shù)隨年代減少的傾向率是0.8d/a,即每年大風(fēng)日數(shù)減少0.8d，隆子的減少傾向率為1.7d/a，即每年大風(fēng)日數(shù)減少1.7d。

3 山南地區(qū)大風(fēng)天氣的成因淺析

根據(jù)山南地區(qū)近30年的歷史資料和青藏高原大風(fēng)天氣特點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報(bào)員對大風(fēng)天氣的預(yù)

報(bào)經(jīng)驗(yàn)，山南地區(qū)產(chǎn)生大風(fēng)天氣的主要原因可歸納為以下幾點(diǎn)。

圖3 浪卡子站和隆子站大風(fēng)日數(shù)的年變化曲線圖

3.1 低空急流

山南地區(qū)大風(fēng)天氣有明顯的季節(jié)變化，冬、春兩季較多，夏、秋兩季較少。夏季500hPa急流區(qū)約在40°N附近,而冬季約在30°N以南。10月和3月是過渡季節(jié),夏季急流較弱,位置偏北,直到10月份以后急流開始南移，此時在高原地區(qū)500hPa天氣圖上經(jīng)常形成兩支急流,一支在37°N附近,另一支在27°N附近,分別稱為南支急流與北支急流，而山南地區(qū)正處在南支急流與北支急流之間，西部浪卡子以及南部隆子由于海拔比較高，風(fēng)速往往超過17m/s，同時，急流附近大氣層結(jié)的不穩(wěn)定性引起動量的下傳，有利于大風(fēng)天氣的維持。

3.2 溫度平流

影響山南地區(qū)的溫度平流主要包括高緯地區(qū)的冷空氣和南支槽前的暖濕氣流。北方冷空氣在冬、春兩季活動較頻繁,當(dāng)高緯地區(qū)的冷高壓南下到山南地區(qū)時，一方面加強(qiáng)了高壓前部的氣壓梯度，容易引起風(fēng)力的加大；另一方面加深了高壓前部的溫度梯度，加強(qiáng)了熱成風(fēng)的強(qiáng)度。而南支槽前暖濕氣流影響山南地區(qū)時，低空的大氣層結(jié)變得非常不穩(wěn)定,經(jīng)常有地面熱低壓的發(fā)展,此時若配合高空的冷平流,易導(dǎo)致氣流加速,形成大風(fēng)天氣。

3.3 地形因素

山南地區(qū)大風(fēng)天氣分布差異極大，地型高低、山脈走向、小地形的峽谷效應(yīng)，都與大風(fēng)天氣的產(chǎn)生和強(qiáng)弱有關(guān)。西部的浪卡子屬于牧區(qū)，四面高山兀立，中間為低洼的盆地，海拔高，地形開闊，山脈的走向與高空急流的走向一致，易受急流動量下傳的影響，所以該地區(qū)容易出現(xiàn)大風(fēng)，風(fēng)力也較大。而南部的隆子站四面環(huán)山，也容易受到峽谷效應(yīng)的影響，有利于形成大風(fēng)天氣。

4 小結(jié)

本文根據(jù)近30年（1981～2014年）來山南地區(qū)6個有人氣象觀測站的大風(fēng)資料，對山南地區(qū)的大風(fēng)日數(shù)的時空分布特征進(jìn)行分析，并運(yùn)用線性回歸方法對大風(fēng)日數(shù)和年代變化進(jìn)行建模，得出其擬合關(guān)

系。探討了大風(fēng)天氣的季節(jié)變化特征和年際變化特征，并對山南地區(qū)大風(fēng)天氣的成因進(jìn)行分析，主要結(jié)論如下：

①山南地區(qū)大風(fēng)日數(shù)空間分布不均勻，位于西部的浪卡子站和南部的隆子站大風(fēng)日數(shù)最多，平均為每年出現(xiàn)52d，而位于沿江一線的站點(diǎn)大風(fēng)日數(shù)偏少，平均每年出現(xiàn)10-20d。

②浪卡子和隆子兩個代表站的大風(fēng)分布具有明顯的季節(jié)變化特征。其中冬季、春季是兩個站點(diǎn)最容易出現(xiàn)大風(fēng)天氣的時段，大風(fēng)日數(shù)約為18至26d；而夏季、秋季中的大風(fēng)天氣較為少見，約為2至4d。

③通過對大風(fēng)日數(shù)與年代進(jìn)行線性回歸分析發(fā)現(xiàn)，擬合方程與實(shí)況擬合準(zhǔn)確率較好，兩個站點(diǎn)的大風(fēng)日數(shù)都呈現(xiàn)隨年代推移減小的趨勢。其中，隆子站比浪卡子站大風(fēng)日數(shù)減小的更快，浪卡子的大風(fēng)日數(shù)每年減少0.8d，隆子為每年減少1.7d。

④山南地區(qū)大風(fēng)天氣的成因主要包括：低空急流、溫度平流和地形因素。由于在山南地區(qū)冬、夏兩季500hPa天氣圖上正處在兩支急流之間，急流附近大氣層結(jié)的不穩(wěn)定性引起動量的下傳，有利于大風(fēng)天氣的維持。同時，高緯地區(qū)的冷空氣和南支槽前的暖濕氣流活動頻繁，加強(qiáng)了地區(qū)的氣壓梯度和溫度梯度，容易引起風(fēng)力的加大,另外山南西部和南部四面高山兀立，容易受到峽谷效應(yīng)的影響，有利于大風(fēng)天氣的形成。

[1][6]張核真.西藏大風(fēng)分布特征及風(fēng)災(zāi)區(qū)域的初步劃分[J].西藏科技,2006（6）:40-41.

[2]白虎志,董安祥,李棟梁,等.青藏高原及青藏鐵路沿線大風(fēng)沙塵日數(shù)時空特征[J].高原氣象,2005,24(3):311-315.

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Analysison Characteristicsof the StrongW indy weather in the Area of Shannan

Tsering-Choezom Luosang-Qujia Dunyu-Duoji
(Meteorological Bureau in Shannan,Shannan 856000,China)

The spatial and temporal distribution characteristics of windy days were analyzed based on the 30 years data collected from 6meteorological stations located in the Shannan Prefecture.The seasonaland interan?nual variation ofwindy weather were discussed based on the numbers of strong windy days and its changes in year to yearwith linear regressionmodel,and the causes of thewindy weather in Shannan Prefecture was ana?lyzed aswell.The results showed that①an uneven special distribution of gale days in Shannan Prefecture and themaximum numberofgale daysappeared in the Langkazistation and the Longzistationwith an average of52d in a year,and a lessnumberofgale daysappeared in the stations located in along the riverwith an averageof 10-20d in a year;②there was significant seasonal variation in gale distribution at Langkazistation and Longzista?tion and the windy weather appeared in spring and winter but it rare in summer and autumn;③the number of windy days in the two stationsmentioned above showed a decreasing trend with the deducing rates 0.8d/a and 1.7d/a in different years respectively;④low-level jet,thermaladvection and topography would be Themain causesof thewindyweather in Shannan Prefecture.

Shannan prefecture in Tibet;windyweather;characteristics

10.16249/j.cnki.54-1034/c.2015.02.005

P458.123

A

1005-5738(2015)02-028-05

[責(zé)任編輯：索郎桑姆]

2015-05-09

次仁曲宗，女，藏族，西藏拉薩人，西藏山南地區(qū)氣象局助理工程師，主要研究方向?yàn)槎獭⒅小㈤L期天氣預(yù)報(bào)。