丁澤

摘 要 結合高空實況,地面實況,物理量場,地面自動站資料等,對此次烏蘭察布市大到暴雪局部大暴雪過程進行分析總結。結果表明,此次過程是在高空冷渦的影響下,配合700、850 hPa的風場切變產生的大范圍降雪天氣過程。
關鍵詞 切變線;高空急流;輻合線
中圖分類號:P458.12 文獻標志碼:B 文章編號:1673-890X(2016)06--02
2015年11月5-8日,烏蘭察布市出現了分布不均勻的持續性降雪天氣,其中11月6日降雪量最大,南部地區普遍出現了超過10 mm的暴雪天氣,部分站點甚至出現了超過20 mm的大暴雪天氣。強降雪天氣主要集中在烏蘭察布市的涼城、集寧、前旗、興和和豐鎮地區,最大累計降雪量出現在豐鎮市,達49.7 mm,此次過程降雪持續時間長,降雪范圍廣,降雪強度大,對烏蘭察布市的農牧業、交通業、旅游業等都產生了較大的影響[1]。
1 環流特征
1.1 前期環流特征
11月5日08:00,歐亞大陸500 hPa環流形勢為兩槽一脊型,在高壓脊下不斷有冷槽東移,烏蘭察布市處在較深厚的冷槽前部,西南氣流將暖濕空氣不斷向烏蘭察布市輸送;同時,高壓脊前的冷空氣沿西北氣流下滑,冷暖空氣在烏蘭察布市的持續匯聚為這次過程的發生發展提供了良好的條件。在下游冷渦系統的阻擋下,高壓脊移動緩慢,使冷空氣能夠持續輸送到烏蘭察布市。對流層中層700 hPa有西北風和西南風的輻合切變線存在,對流層低層850 hPa的偏東風較為強盛,有明顯的水汽輸送帶不斷將暖濕空氣向烏蘭察布市輸送,為此次降水提供了充足的水汽來源。
1.2 主要影響系統演變特征
從高空500 hPa主要影響系統的演變圖(圖略)可以看出冷渦形成以后移速緩慢使冷暖空氣能長時間在烏蘭察布市上空匯合,是此次降水持續發生的主要原因。700 hPa上有明顯偏東風和偏南風的暖濕切變,地面場上烏蘭察布市主要受不斷加深的倒槽影響,同時地面場上持續受偏東風控制,有利于水汽向烏蘭察布市的輸送和維持。
2 衛星云圖分析
此次降水過程是冷暖空氣在烏蘭察布市持續交匯的過程中產生的,11月6日05:30有冷渦系統開始生成并移過烏蘭察布市,冷渦前西南氣流強盛使冷渦云系后邊界光滑,其前部的對流云系不斷發展,給烏蘭察布市帶來降雪降溫天氣。6日20;00又有對流云系影響烏蘭察布市,隨著冷暖空氣的交匯,給烏蘭察布市帶來了新一輪的降雪天氣。
3 物理量條件分析
3.1 水汽條件分析
在低層850 hPa風場上(見圖1)看,有一條從江南地區到烏蘭察布市的水汽輸送帶,雖未達低空急流標準但該輸送帶的穩定持續,為此次降水提供了充分的水汽供應。從11月6日20:00比濕場上來看,700 hPa比濕:4 g/kg,850 hPa比濕:2~4 g/kg,達到了烏蘭察布市可能發生暴雪天氣的閾值。
3.2 動力條件分析
高空200hPa上有30m/s的高空急流存在,烏蘭察布市位于高空急流出口區左側的輻散區,強烈的抽吸作用為此次過程提供了較好的動力條件,有利于降雪天氣的持續發生。從散度場上可以看出,300 hPa在烏蘭察布市以負值(輻散)為主,850 hPa以正值(輻合)為主。高層輻散和低層輻合相配合,為烏蘭察布市的降雪提供了有利的動力條件[2]。
3.3 層結穩定度分析
11月6日08:00,700 hPa上烏蘭察布市相對濕度達到了80%以上,400 hPa上是明顯的干值區,上干冷下暖濕的不穩定層結有利于降雪天氣的發生。同時,從上游呼和浩特站(53463)的溫度對數壓力圖(略)可以看出,從850 hPa一直到500 hPa濕度條件都較好,底層風場上存在明顯風切變,有一定不穩定能量的累積,有利于降雪天氣的的發生和持續。
4 地面中尺度分析
此次過程中有中小尺度的地面輻合線影響烏蘭察布市,地面輻合線的發展和維持有利于中小尺度系統的發展,對此次降雪天氣的持續起了重要作用。同時,地面場上持續不斷的東南風將南方暖濕空氣不斷向烏、蘭察布市輸送,從而使水汽得到源源不斷的補充,進一步加大了此次過程的降雪量。從11月6日10:00地面自動站風場可以看出在烏蘭察布市中部地區有明顯的風場輻合中心,同時涼城豐鎮一帶有明顯的風場輻合,有利于垂直運動的進一步加強,使此次過程的降雪天氣進一步加劇。
5 結語
第一,此次強降水的直接影響系統是高空冷渦,850 hPa的偏南風較為強盛,有長時間維持的水汽輸送帶,北路干冷空氣與南支暖濕氣流在烏蘭察布市上空持續交匯,大的降水中心就出現在切變線附近偏暖空氣附近。
第二,此次過程動力條件和熱力條件均有利于強降雪天氣的發生發展,強烈的抽吸作用和上干冷下暖濕層結的存在是降雪天氣持續發展的有利條件。同時,地面場上不斷有中小尺度的輻合線影響烏蘭察布市,有利于局部地區降雪量級的加大。
第三,不斷移入并發展的對流云系有利于局地強降雪的發生,使烏蘭察布市南部部分地區的降雪進一步加強。
參考文獻
[1]王清川,壽紹文,霍東升.一次初冬雨轉暴雪天氣過程[A]//中國氣象學會[C].2011.
[2]楊瑞梅,董靜,陳杰,等.內蒙古烏蘭察布市2015年8月1-2日強降水、冰雹、大風天氣過程服務總結[J].北京農業,2015(32).
(責任編輯:劉昀)