余克勤,于芳建,李璇,李書君,孫嘉駿
摘要:2018年3月7日06時~21時,朝陽市大部分地區降中到大雪,遼西地區為遼寧省降雪最明顯地區。本文應用了高空、地面實況micaps數據資料以及數值模式的預報結論追溯整個過程發生、發展的原因,得出此次降水受地面倒槽系統影響,配合有利的水汽輻合條件及抬升條件,從而更好地持續發展。
關鍵詞:地面倒槽;切變線;中到大雪
中圖分類號: P458 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2018.20.084
1 天氣實況
2018年3月7日06時~21時,朝陽市大部分地區降中到大雪,局部雪量偏大,平均降水量為6.7mm,日降水量創1980年以來歷史極值,遼西地區為遼寧省降雪最明顯地區。
2 天氣分析
2.1地面形勢分析
3月8日08時,朝陽市大部分地區降雪尚未展開,上游地區受華北氣旋影響,此時氣旋東部地區已有降水發生,之后該氣旋逐漸東移減弱,朝陽地區處于一個地面倒槽形勢,有利于水汽的輻合上升運動,降水逐漸開始;貝加爾湖地區為高壓控制,高壓中心移動緩慢且強度逐漸減弱,沒有大范圍的強冷空氣迅速南下,地面受暖鋒系統影響,系統穩定少動,這是此次降水持續時間長的重要原因;到8日20時,低壓系統移出朝陽地區,轉而受高壓底前部控制,降水過程趨于結束。
2.2高空形勢分析
通過分析3月7日08時高空天氣圖可知(圖略),500hPa中高緯地區為兩槽一脊的形勢,朝陽地區位于槽前,有利于上升運動,溫度槽落后于高度槽,有利于該槽的發展,進而利于抬升條件的增強;700hPa朝陽地區位于切變線右側,利于水汽的上升運動,持續的時間較長,切變線右側的西南風利于將南方濕區的水汽源源不斷的輸送到朝陽地區,為此次降水提供了有利的水汽輸送;850hPa與925hPa都是一個閉合的低壓環流,有利于水汽的輻合上升運動,且850hPa朝陽地區處于低空急流與低空切變線之間,同時也是風速輻合區,有利于水汽的積聚,也為此次持續性的降水提供了有利的動力條件及水汽輸送。
2.3探空圖分析
通過分析3月7日08時赤峰站探空圖可以發現高空的濕層深厚,850hPa以下層結為暖平流,850hPa以上層結為冷平流,逆溫層高度達到了2km以上,當系統過境,抬升條件良好,觸發不穩定能量釋放,低層的暖空氣與高層的冷空氣交匯,將產生較大量級的降雪。
2.4物理量診斷分析
分析降水前后地面氣象要素的變化,可以發現降水之前和降水過程中氣溫少變,露點溫度在3月7日08時~11時驟升,同時氣壓下降,溫度露點差為3℃左右,相對濕度上升到75%以上,自6日20時~7日09時,朝陽地區持續東南風,風速較小,前期的地面暖濕氣流輸送較好,7日09時之后風向轉為東北風,冷空氣逐漸滲透,與暖濕空氣結合形成降雪。
7日08時高空700hPa的相對濕度達到了80%,露點溫度差為2℃左右,比濕也達到了2g/kg,水汽條件較好,濕區主要位于華北地區以南,該層的偏南風源源不斷的為朝陽地區輸送水汽,700hPa是此次降水過程高空水汽條件最為有利的層結。
3模式預報分析
模式對于此次降水的預報出現了明顯的不同,通過分析各氣象站模式對此次降水的概率預報,即使鄰近時次所有模式都趨向于全區有降雪,但所有模式都未預報出大雪量級,各家模式的共同點是最鄰近時次的降水預報都有調大的趨勢,這對預報員來說無疑是個警醒的信號。通過對比EC模式的預報場和實況,反映出的問題如下:形勢場上大體都一致,但水汽條件模式預報場較實況差很多。追溯其原因大概如下:首先,地面場模式預報的地面低壓東移較快且迅速減弱,而實際該低壓系統移動較緩慢,朝陽地區長時間的受地面低壓倒槽控制,地面形勢場的差異直接導致模式預報的地面濕度條件遠遠小于實際;其次,模式預報場沒考慮到850hPa的低空急流,且朝陽地區環流閉合,又有風速輻合,實際的抬升條件遠大于模式考慮的抬升條件。
4結語
此次降雪緩解了朝陽地區的干旱,有利于土壤增墑,由于朝陽地區較大量級的降雪少于東北其他地區,通過此文能夠提供干旱地區降雪預報的一點思路。對于2018年3月7日朝陽地區的這次中到大雪天氣過程,本文應用了高空、地面實況資料以及數值模式的預報結論追溯整個過程發生、發展的原因,總結如下:
一是此次大范圍降水天氣過程地面主要受低壓倒槽控制,有利于輻合上升運動,高壓系統移動緩慢且逐漸減弱使得沒有大范圍強冷空氣迅速南下,地面受暖鋒系統影響,系統穩定少動,使得此次降水過程持續時間較長。
二是500hPa處于槽前,且槽的強度逐漸增加;700hPa處于切變線右側,西南風將南方濕區的水汽不斷的輸送到朝陽地區;850hPa處于低空急流與低空切變線之間,有閉合環流,且朝陽地區風速輻合。這些都為此次降水提供了有利的條件。
三是低層存在逆溫層結,上冷下暖層結不穩定,當系統過境,抬升條件良好,觸發不穩定能量釋放,容易形成大量級的降雪。
四是注意把握數值模式預報與實況的偏差,合理分析模式預報的變化,為最終預報提供參考。鄰近時次更應該在實況場做出預報,把握各個氣象要素的變化對降雪強度的表征。
作者簡介:余克勤,本科學歷,助理工程師,研究方向:天氣預報。