巫介普+許彩琴
摘 要:鄂爾多斯市沙塵天氣多發。在此針對鄂爾多斯市11個站2004—2014年春季(3—5月)沙塵天氣出現的起止時間、能見度、日平均氣溫與日降水量資料,對沙塵天氣的主要特點進行總結分析,使人們對沙塵天氣的氣候特征有更清楚的了解。
關鍵詞:沙塵天氣;月份;持續時間;影響系統
中圖分類號:P425.55 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170833200
1 沙塵天氣發生的氣候特點
通過對鄂爾多斯2004—2014年的天氣記錄,沙塵天氣多出現在春天(3—5月),10a間平均每年有18.4d是沙塵天氣。春天大氣環流形勢變幻莫測,冷暖氣流交替,這促使沙塵天氣的形成。太陽輻射作用導致近地層溫度漲幅很大,大氣層結難以穩定。再加上降水又少,地表干燥,大風、沙塵天氣在這種氣候背景下極易發生。
1.1 春天沙塵天氣與降水量的年際相關性分析
從鄂爾多斯東勝10a的春季沙塵天氣與降水量中可以看出,鄂爾多斯春天的沙塵天氣與降水量是反相關的關系。沙塵天氣在每1年的發生天數相差很大,沒有一定的規律。2006年春天的總降水量是51.3mm,這個降水量相對很高,但是這1年沙塵暴發生天數并不多,只有2次,這與上面的分析結果相悖,而如果從逐月的降水量與沙塵天氣發生的次數來分析,兩者則是呈現一定的反相關性,這種結果出現的原因主要是月份之間降水量的分布不均勻。
1.2 春天沙塵天氣的月分布特點
沙塵天氣在鄂爾多斯的春天(3—5月)與冬天(12月—次年2月)是多發,而春天更是發生沙塵天氣最多的季節。根據10a統計結果分析得出:4月發生的沙塵天氣是最多的,占統計樣本的46.6%;而與它相鄰的5月,則是發生沙塵天氣最少的月份,僅占統計樣本數的22.3%。沙塵暴是沙塵天氣的升級版,它與春天沙塵天氣的月分布情況基本一致,3月發生次數最多,在樣本總數中占48.7%;5月份的發生次數最少,在樣本總數中占20.4%。能見度小于500m的強沙塵暴在3月的平均發生天數是0.9d,4月的平均發生天數是1.3d,5月的平均發生天數是0.6d。
1.3 沙塵天氣的持續時間特點
根據對鄂爾多斯地區春季沙塵暴過程每次持續時間的匯總結果,一次持續2~3h的沙塵暴,在樣本總數中占52.13%;一次持續時間超過6h的沙塵暴,在樣本總數中占11.69%;一次持續時間超過10h的沙塵暴在這10a間只有4d,在樣本總數中占1.41%。據此可知,沙塵暴持續的時間一般不會很長。
1.4 沙塵暴的日變化
為了更明確地了解沙塵暴的日變化特點,在此,將鄂爾多斯的沙塵暴按照1h的時間間隔統計發生次數,統計出1d24h各個時間段發生沙塵暴的次數。根據統計結果發現,沙塵暴在1d當中的每個時段都有可能出現,發生較多的時間為中午到傍晚(11:00—19:00),占1d總發生次數的60%,14:00—15:00,沙塵暴發生的次數最多;21:00—次日07:00,沙塵暴發生的次數最少,占1d發生總次數的21%;02:00—03:00,沙塵暴發生的次數最少,僅占1d中總數的1%。沙塵暴的形成主要是由于太陽輻射導致中午至傍晚這段時間的地表升溫加快,冷空氣侵入出現不穩定層結而引發的劇烈的沙塵天氣。
1.5 春天沙塵暴的移動路徑
2004—2014年間,鄂爾多斯的沙塵暴出現了32次西北路移動路徑,其中多數過程從西北地區移動而來。此外,出現了14次北路移動路徑。
1.6 強沙塵暴天氣系統類型劃分
2004—2014年間,引發鄂爾多斯沙塵暴的天氣系統有4種,包括:蒙古氣旋型,出現了23次,占統計總數的35.38%;冷鋒型,出現了38次,占統計總數的58.46%;蒙古冷高壓底部倒槽型,出現了3次,占統計總數的9.68%;干飚線+冷鋒混合型,出現了1次,占統計總數的3.23%。根據這10a的統計結果可以看出,冷鋒型和蒙古氣旋型是導致鄂爾多斯沙塵暴的影響系統。
2 近年最嚴重的一次沙塵天氣
2010年3月19日,鄂爾多斯發生了近年來最嚴重的沙塵暴,當日17:00,鄂爾多斯的11個測站都發生了沙塵暴,尤其在當日,20:00,鄂托克旗的能見度僅700m,東勝的能見度僅800m。這場沙塵暴是蒙古氣旋向冷鋒轉變過程中發生的。這種原因導致的沙塵暴天氣很少見。
這次沙塵暴發生之前,500hpa歐亞大陸還是兩槽一脊的地貌。18日20:00,歐洲大槽持續分斷短波槽,新疆短波槽向東移動,河套地區由暖脊控制,地面的鋒區在阿盟的西部。19日08:00,新疆短波槽合并幅度增強,低槽與暖脊反位疊加,斜壓性比較強。一直到19日20:00,高空鋒區向南壓進。19日05:00,氣旋的中心氣壓值由997.5hpa下降至1000hpa。19日08:00,蒙古氣旋減弱為低壓,地面的主要影響是冷鋒。鄂爾多斯地區在冷鋒后,風速變強,都在12m/s以上。19日11:00—17:00,地面冷鋒發展,沙塵暴天氣爆發。
參考文獻
[1]楊建才.甘肅省春季一次連續浮塵天氣過程分析[J].干旱氣象,2015(02).endprint