博州2018年3月31-4月4日大風(fēng)降溫天氣過(guò)程分析

摘 要：2018年3月31日—4月4日，博州地區(qū)出現(xiàn)大風(fēng)降水降溫天氣，根據(jù)常規(guī)天氣資料及數(shù)值產(chǎn)品，應(yīng)用天氣分析和診斷分析方法，從環(huán)流背景、地面系統(tǒng)的演變、物理量等方面進(jìn)行了分析，并對(duì)EC數(shù)值預(yù)報(bào)模式模擬結(jié)果進(jìn)行了檢驗(yàn)。結(jié)果表明：（1）此次天氣是由于烏拉爾山脊衰退，西西伯利亞大槽東移南下而產(chǎn)生的大風(fēng)降溫天氣;（2）冷空氣的源地為白海附近的半島上，冷空氣的路徑為西北路徑，產(chǎn)生的大風(fēng)為西北大風(fēng);（3）EC細(xì)網(wǎng)格產(chǎn)品海平面氣壓、10米風(fēng)場(chǎng)和2米溫度對(duì)此次大風(fēng)降水降溫天氣具有很好的指示意義。

關(guān)鍵詞：大風(fēng);降溫;EC細(xì)網(wǎng)格產(chǎn)品

博州地處亞歐大陸腹地位于準(zhǔn)噶爾盆地西緣，三面環(huán)山，中部是喇叭狀的谷底平原，西部狹窄，東部開(kāi)闊，由于地形復(fù)雜，降水分布極不均勻。在冬春季冷空氣活動(dòng)頻繁，當(dāng)冷空氣過(guò)境時(shí)易對(duì)博州地區(qū)造成劇烈降溫并伴有大風(fēng)等災(zāi)害，給農(nóng)牧業(yè)，交通運(yùn)輸、通訊等帶來(lái)很大影響，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民的生活水平造成極大損失。因此做好預(yù)報(bào)服務(wù)工作，對(duì)于預(yù)防其危害有重要意義。

一、天氣實(shí)況

受烏拉爾山北部冷空氣東南下影響，在2018年3月31-4月4日，博州出現(xiàn)了一次大范圍大風(fēng)、降水、強(qiáng)降溫天氣。此次大風(fēng)天氣4月1-2日累計(jì)降水量為1.6mm（博樂(lè)市）～0.6mm（阿拉山口市）;精河縣最低氣溫48小時(shí)內(nèi)下降8.1℃并在3月31日—4月1日伴有8級(jí)西北風(fēng);阿拉山口市最低氣溫48小時(shí)內(nèi)下降11.4℃，極大風(fēng)力達(dá)到35m/s（12級(jí)），此次天氣普遍陣風(fēng)6到7級(jí)，溫泉縣、精河縣級(jí)風(fēng)口沿線一帶8到9級(jí)，山區(qū)10到11級(jí)，是入春以來(lái)最強(qiáng)大風(fēng)天氣。

二、實(shí)況分析

1.高空分析

從31日20時(shí)500hPa高空?qǐng)D可以看出：巴爾喀什湖以北，泰梅爾半島至中亞維持一寬的槽區(qū)，槽線呈東北-西南向，并有一個(gè)—45℃的冷中心配合，槽底為強(qiáng)的急流鋒區(qū)。鋒從中亞自西向東經(jīng)過(guò)新疆北部。咸海北部為脊區(qū)控制，脊前的偏北氣流不斷引導(dǎo)白海一帶的冷空氣南下，經(jīng)過(guò)西伯利亞中部，在烏拉爾山西側(cè)向東轉(zhuǎn)向，補(bǔ)充到槽區(qū)中。使得槽區(qū)加深南壓，冷空氣進(jìn)入博州。由此產(chǎn)生大風(fēng)降溫天氣過(guò)程。圖2可以看出，此次天氣過(guò)程的特點(diǎn)：北疆大部都有T-TD小于5℃度的顯著濕區(qū)，并且槽線和等壓線也比較密集。

在4月3日由于歐洲脊東移，位于西西伯利亞平原的低值系統(tǒng)分裂短波，冷空氣在巴爾喀什湖附近堆積，4日08時(shí)槽區(qū)移至中天山以北，冷空氣進(jìn)入博州。

2.地面形勢(shì)

3月31日17時(shí)，天氣來(lái)臨前夕，博州地區(qū)處于三小時(shí)變壓負(fù)值區(qū)，中心值為-5.0hPa;上游巴爾喀什湖附近三小時(shí)變壓中心強(qiáng)度為+2.0hPa，也就是從博州到巴爾喀什湖聚集了+7.0hPa的變壓差。同時(shí)，在東經(jīng)70度到東經(jīng)80度之間，聚集了8條等壓線，超強(qiáng)的氣壓梯度造成了此次博州地區(qū)的大風(fēng)天氣。

31日20時(shí)，天氣來(lái)臨，上游三小時(shí)變壓中心進(jìn)一步加強(qiáng)，達(dá)到+5.0hPa。博州地區(qū)處于1007.5hPa等壓線控制，里咸海北部，存在一明顯高壓中心，中心強(qiáng)度在1032.5hPa，在東經(jīng)70度到東經(jīng)80度之間，聚集了10條等壓線。

4月2日14時(shí)，等壓線北抬，天氣有所減弱;但在3日，由于新地島冷空氣不斷補(bǔ)充，在里海及巴爾喀什湖北部堆積，形成中心值為1037.5hPa冷高壓，逐漸東移影響北疆地區(qū)，導(dǎo)致博州地區(qū)持續(xù)降溫。

3.物理量分析

從4月1日08時(shí)850hPa散度場(chǎng)可以看出：博州地區(qū)大部及北疆大部地區(qū)為散度負(fù)值區(qū)，而在400hPa散度場(chǎng)上，博州及沿天山一帶地區(qū)均處于散度正值區(qū)，可以說(shuō)明，在1日08時(shí)，博州地區(qū)存在低層輻合，高層輻散的高低空配置，同時(shí)這種配置維持至4日08時(shí)。有利于降水所需的上升運(yùn)動(dòng)條件。

三、數(shù)值預(yù)報(bào)檢驗(yàn)

1.數(shù)值預(yù)報(bào)檢驗(yàn)—海平面氣壓

圖9Ec細(xì)網(wǎng)格3月30日20時(shí)海平面氣壓往后延伸至120小時(shí)預(yù)報(bào)對(duì)阿拉山口市單點(diǎn)預(yù)報(bào)場(chǎng)，由圖可以看出：3月31日08時(shí)，阿拉山口市氣壓在1008hPa，20時(shí)，氣壓下降到1003.3hPa，這與實(shí)況基本一致，后期20時(shí)至4月1日20時(shí)，單站海平面氣壓迅速提升，從1003.3hPa上升至1025.7hPa，并在1日20時(shí)至3日20時(shí)，維持1025hPa至1020.0hPa之間。

從Ec細(xì)網(wǎng)格3月30日20時(shí)10米風(fēng)場(chǎng)預(yù)報(bào)場(chǎng)（圖略）上可以看出：在31日14時(shí)阿拉山口市風(fēng)向由東南風(fēng)轉(zhuǎn)向西北風(fēng)，在31日20時(shí)風(fēng)速增大，開(kāi)始出現(xiàn)大風(fēng)天氣，并在1日持續(xù)增大達(dá)到20m/s左右。與實(shí)況相比，阿拉山口市出現(xiàn)大風(fēng)的時(shí)間主要集中在歐洲中心細(xì)網(wǎng)格海平面氣壓迅速升高和維持階段。所以，Ec細(xì)網(wǎng)格10米風(fēng)場(chǎng)對(duì)于博州地區(qū)出現(xiàn)大風(fēng)天氣出現(xiàn)的時(shí)間和大小具有指示作用，可以提供參考價(jià)值。

2.數(shù)值預(yù)報(bào)檢驗(yàn)—2米溫度

從EC細(xì)網(wǎng)格2米溫度場(chǎng)單點(diǎn)預(yù)報(bào)場(chǎng)上來(lái)看，博州大部地區(qū)溫度趨勢(shì)及降溫時(shí)間基本一致，基本是在4月4日08時(shí)溫度達(dá)到最低，與實(shí)況相比，博樂(lè)市、阿拉山口市、精河縣、降溫幅度基本一致，而溫泉降溫幅度略有偏差，精河縣實(shí)際降溫9.2℃，阿拉山口市實(shí)際降溫11.4℃，達(dá)到寒潮標(biāo)準(zhǔn)，因此，EC細(xì)網(wǎng)格2米溫度預(yù)報(bào)對(duì)博州地區(qū)預(yù)報(bào)具有相對(duì)好的指示作用。

3.數(shù)值預(yù)報(bào)檢驗(yàn)—降水

從EC細(xì)網(wǎng)格3月20日20時(shí)地面降水48小時(shí)預(yù)報(bào)與實(shí)況相對(duì)比可以看出：EC降水預(yù)報(bào)較實(shí)況偏大，尤其是南部、北部山區(qū)，由于博州地區(qū)地形及氣候的緣故，所以對(duì)于博州地區(qū)EC細(xì)網(wǎng)格降水預(yù)報(bào)會(huì)偏大。

四、小結(jié)

1.2018年3月31日—4月4日發(fā)生在博州的大風(fēng)降溫降水天氣過(guò)程，是由烏拉爾山脊衰退，西西伯利亞大槽東移南下而產(chǎn)生的大風(fēng)降溫天氣;

2.此次大風(fēng)，是由于超強(qiáng)的氣壓梯度為后期大風(fēng)天氣得以長(zhǎng)時(shí)間維持提供了動(dòng)力條件;

3.低層輻合，高層輻散的高低空配置，有利于降水所需的上升運(yùn)動(dòng)條件;

4.此次冷空氣的源地為白海附近的半島上，冷空氣的路徑為西北路徑，產(chǎn)生的大風(fēng)為西北大風(fēng);

5.EC細(xì)網(wǎng)格產(chǎn)品海平面氣壓、10米風(fēng)場(chǎng)和2米溫度對(duì)此次大風(fēng)降水降溫天氣具有很好的指示意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱乾根.天氣學(xué)原理與方法.第四版.北京：氣象出版社，2007.

[2]手冊(cè)編寫(xiě)組.新疆短期天氣預(yù)報(bào)指導(dǎo)手冊(cè)[M].烏魯木齊：新疆人民出版社，1986.

作者簡(jiǎn)介：亨巴提（1993-）女，哈薩克族，新疆博樂(lè)市人，本科學(xué)歷，助理工程師，主要從事中短期預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)工作。

基金項(xiàng)目：博州地區(qū)春季大風(fēng)天氣環(huán)流分型及預(yù)報(bào)預(yù)警（BOZKY201808A）