哈爾濱地區(qū)貝加爾湖氣旋的分析預(yù)報(bào)

蔡恒明

(93220部隊(duì)，黑龍江 哈爾濱 150046)

1 引言

貝加爾湖氣旋是指發(fā)生、發(fā)展在貝加爾湖地區(qū)的鋒面低壓系統(tǒng)，在哈爾濱地區(qū)一年四季均有出現(xiàn)，以冬季出現(xiàn)最為頻繁。貝加爾湖氣旋大部分是在貝加爾湖西北、北部形成，移入貝加爾湖地區(qū)發(fā)展。

本文對(duì)貝加爾湖氣旋的統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為在貝加爾湖地區(qū)生成或發(fā)展，維持時(shí)間12 h以上，統(tǒng)計(jì)范圍為北緯50°～60°，東經(jīng)100°～120°，資料使用年限為2000～2019年。

2 貝加爾湖氣旋出現(xiàn)的頻數(shù)

貝加爾湖氣旋一年四季均有出現(xiàn)，年平均出現(xiàn)27.1次。各季節(jié)中，以冬季出現(xiàn)最為頻繁，平均11.9次，占全年總次數(shù)的34.6%；夏季出現(xiàn)較少，僅占全年總數(shù)的17.5%。貝加爾湖氣旋的月分布以12月份出現(xiàn)最多，平均3.6次，占全年總數(shù)的15.2%；8月份最少，月平均0.6次，僅占全年總數(shù)的3.5%(表1)。

3 貝加爾湖氣旋的移動(dòng)

3.1 移動(dòng)路徑

貝加爾湖氣旋除少數(shù)原地減弱消失外，其移動(dòng)路徑大致有三條(圖1)。

第Ⅰ條：東北路徑，自貝加爾湖地區(qū)向東北方向移到北緯60°、東經(jīng)130°以東的雅庫茨克地區(qū)，此路徑的氣旋對(duì)哈爾濱地區(qū)的天氣無影響。

第Ⅱ條：從貝加爾湖中部向東—東南東方向移到庫頁島一帶消失。

第Ⅲ條：東南路徑，自貝加爾湖地區(qū)向東南方向移動(dòng)，經(jīng)東北區(qū)到朝鮮半島或日本后消失。

圖1 移動(dòng)路徑

在以上三條路徑中，以東南路徑出現(xiàn)最多，年平均17.0次，占總數(shù)的64.3%；東北路徑最少，僅占8.8%(表2)。

表2 貝加爾湖氣旋移動(dòng)方向頻率及次數(shù)

3.2 移動(dòng)速度

貝加爾湖氣旋的移速多為20～40 km/h，占總數(shù)的47.4%；大于40 km/h的占40.9%；小于20 km/h的僅占11.7%(表3)。

貝加爾湖氣旋的移動(dòng)速度春季較快，夏季較慢，全年平均移速為40.0 km/h。在各條路徑中，以東南路徑移速最快，平均為42.3 km/h；東北路徑較慢，平均為38.2 km/h。

表3 貝加爾湖氣旋移動(dòng)速度頻率

4 貝加爾湖氣旋對(duì)本場天氣的影響

貝加爾湖氣旋使哈爾濱地區(qū)產(chǎn)生大風(fēng)和低云降水天氣。春季，哈爾濱地區(qū)常受此低壓暖區(qū)影響，盛行西南大風(fēng)。貝加爾湖氣旋產(chǎn)生的降水天氣不象蒙古氣旋那樣嚴(yán)重，降水量不大，一般不超過2 mm。

當(dāng)貝加爾湖氣旋沿東北路徑移動(dòng)時(shí)，對(duì)哈爾濱地區(qū)的天氣影響不大。

當(dāng)貝加爾湖氣旋沿偏東路徑移動(dòng)時(shí)，在春季往往與海上高壓構(gòu)成南高北低或東高西低的天氣模式，當(dāng)哈爾濱地區(qū)處于其暖區(qū)時(shí)，常會(huì)造成連續(xù)幾日的西南大風(fēng)。 當(dāng)貝加爾湖氣旋沿東南路徑移動(dòng)時(shí)，會(huì)給哈爾濱地區(qū)帶來低云降水天氣，降水區(qū)多集中在氣旋中心附近，降水量不大，時(shí)間也不長。

5 貝加爾湖氣旋的預(yù)報(bào)

5.1 貝加爾湖氣旋發(fā)生、發(fā)展的預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)

(1)在貝加爾湖附近700 hPa上空為一穩(wěn)定的暖高壓脊所控制， 使脊前貝加爾湖以北地區(qū)的極地冷空氣順流南侵，而先期影響東北區(qū)的冷低壓已移至伯力地區(qū)，并且有一定勢力。地面在貝加爾湖一帶有東北—西南走向的低壓槽，槽前后±3 h變壓配合明顯，已有新生冷鋒移入低壓槽中，貝加爾湖氣旋將要生成。

(2)貝加爾湖氣旋生成或移入貝加爾湖地區(qū)后，能否獲得發(fā)展，進(jìn)而影響哈爾濱地區(qū)，取決于以下五點(diǎn)。

①高空環(huán)流形勢。在850 hPa和700 hPa等壓面圖上，貝加爾湖至東北區(qū)的等高線呈西北—東南向。

②冷空氣活躍。在貝加爾湖以北或東北有極地冷氣團(tuán)，并且沿貝加爾湖脊前氣流向東南移動(dòng)。

③冷低壓阻擋。東北區(qū)以東至日本、庫頁島一帶有入海冷低壓，且穩(wěn)定少動(dòng)，東北區(qū)以西的蒙古東部地區(qū)有弱暖平流發(fā)生。

④流場形勢。地面圖上，蒙古—華北—東北方向的等壓線呈東北—西南走向；東北以東至日本、庫頁島一帶為低壓控制，貝加爾湖氣旋或低壓槽位于北緯55°，東經(jīng)115°附近。

⑤±3 h變壓的分布。氣旋暖區(qū)(或冷鋒前方)至東北區(qū)均為-3 h變壓區(qū)，中心位于海拉爾附近，氣旋后部+3 h變壓的絕對(duì)值一般不超過-3 h變壓的絕對(duì)值。

(3)空中貝加爾湖地區(qū)為低槽，其槽前有明顯的疏散氣流，槽前后冷暖平流較強(qiáng)，溫度槽落后于高度槽，則有利于氣旋的發(fā)展。

(4)雅庫茨克至黑龍江以北地區(qū)為南北向高壓，有利于氣旋的發(fā)展。

(5)氣旋中心在北緯60°以北，冷鋒伸至貝加爾湖地區(qū)，往往在冷鋒上生成新的氣旋，并有所發(fā)展。

5.2 貝加爾湖氣旋移動(dòng)的預(yù)報(bào)

5.2.1 預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)

(1)貝加爾湖氣旋短時(shí)間內(nèi)向-3 h變壓中心方向移動(dòng)。

(2)貝加爾湖氣旋的移動(dòng)方向基本與700 hPa氣流一致。

(3)700 hPA空中，當(dāng)貝加爾湖以西為經(jīng)向度較大的暖脊控制時(shí)，氣旋沿脊前氣流方向移動(dòng)。

(4)氣旋沿±3 h變壓中心連線方向移動(dòng)。

(5)氣旋的移速大約為700 hPa引導(dǎo)氣流的0.8～0.9倍。

(6)鄂霍次克海有較強(qiáng)的高壓，氣旋移動(dòng)慢，反之則快。

(7)氣旋后部冷高壓強(qiáng)，前部高壓弱，則移動(dòng)速度慢。

(8)空中冷平流強(qiáng)，暖平流弱，氣旋移動(dòng)快；暖平流強(qiáng)，冷平流弱，移動(dòng)則慢。

5.2.2 預(yù)報(bào)公式

預(yù)報(bào)公式：V=3.6×K×U

(1)

式(1)中：V為貝加爾湖氣旋的移動(dòng)速度(km/h)；K為引導(dǎo)系數(shù)，取0.9；U為貝加爾湖氣旋對(duì)應(yīng)700 hPa圖上的平均風(fēng)速(m/s)；歷史擬合率為84.5%，驗(yàn)證準(zhǔn)確率為72.2%。

5.3 貝加爾湖氣旋減弱、消亡的預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)

(1)低中心附近出現(xiàn)大片的+3 h變壓，氣旋減弱。

(2)蒙古氣旋強(qiáng)烈發(fā)展，貝加爾湖氣旋將減弱。

(3)空中東北—西南向的鋒區(qū)減弱，平流交角變小，槽的深度變平，氣旋將減弱。

(4)東部海上高壓減弱東移，或該處空中有冷低壓存在，氣旋將減弱消失。