0和濕位渦斜壓項MPV20對流不穩(wěn)定區(qū)對應,濕位渦診斷對暴雪爆發(fā)階段有很好"/>
郭俊文
摘要 利用ERA-interim(1°×1°)再分析資料等對2014年4月24—25日定西市短時突發(fā)性暴雪天氣進行分析。結果表明:蒙古低渦后部橫槽轉豎南壓,槽后強冷空氣南下;700 hPa等壓面上濕位渦和低層大氣輻合區(qū)對應濕位渦正壓項MPV1>0和濕位渦斜壓項MPV2<0大值中心區(qū);MPV1和MPV2大值中心和>0對流不穩(wěn)定區(qū)對應,濕位渦診斷對暴雪爆發(fā)階段有很好指示。
關鍵詞 暴雪;濕位渦;成因;診斷分析;春末
中圖分類號 P458.1+21 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)03-0196-01
定西市位于甘肅省中部,地處黃土高原、甘南高原、隴南山地交匯地帶,暴雪災害是本地春冬季主要氣象災害,突發(fā)性強、預報難度大,造成重大人員傷亡和經濟損失。2014年4月24—25日定西市出現罕見突發(fā)性暴雪天氣,本文利用ERA-interim(1°×1°)再分析資料等分析此次暴雪濕位渦等成因,為本地暴雪天氣預報積累經驗,以期減少暴雪災害帶來的損失,同時探索濕位渦診斷分析在甘肅省東部地區(qū)的應用前景。
1 天氣實況及暴雪特征
2014年4月24日8:00至25日8:00定西市出現罕見突發(fā)性暴雪天氣,伴隨局地寒潮強降溫、霜凍。24日18:00起全市出現陣性雨夾雪天氣,20:00轉為持續(xù)大范圍強降雪,25日2:00降雪減弱,6:00結束。降雪量為9.2~25.1 mm,雪深5~19 cm,其中岷縣日降雪量25.1 mm創(chuàng)歷史極值;48 h降溫9.4~11.6 ℃。
2 環(huán)流形勢
2.1 地面系統(tǒng)
23日8:00,新疆有一中心值為1 040 hPa的冷高壓,前部為地面冷鋒前沿,鋒前為暖低壓;14:00冷鋒移到內蒙古西部—甘肅北部—新疆南部一帶,鋒后冷空氣堆積,冷鋒前部貝加爾湖南側生成熱低壓;20:00,高空疏散槽前正渦度平流區(qū)前后有很強暖、冷平流,暖鋒鋒生,冷鋒形成蒙古氣旋并快速移到河西。23日23:00至24日8:00,蒙古氣旋東移,鋒后負變溫增大,冷鋒鋒生并加強(圖1)。24日20:00,冷鋒迅速東移南壓至山西—甘肅河東—青海南部地區(qū),持續(xù)到25日2:00,為降水由雨轉雪提供了充足冷空氣和動力條件[1-2]。
2.2 高空形勢
24日8:00—20:00,冷渦東移到貝加爾湖南側,底部橫槽轉豎并快速東移南壓影響定西,降雪開始。24日8:00,500 hPa冷渦東移發(fā)展,700 hPa貝加爾湖南側形成一292位勢什米閉合低壓系統(tǒng)。孟灣西南暖濕水汽向定西市輸送,臨夏—定西一帶處在T-Td<4 ℃濕區(qū)中。24日20:00低壓系統(tǒng)底部槽東移南壓,定西市處在槽底,西南地區(qū)生成一西南渦,為降雪區(qū)提供了水汽條件,冷暖氣流交匯輻合產生強有力的上升運動[3-4]。
3 暴雪濕位渦場特征
3.1 700 hPa濕位渦特征
3.1.1 濕正壓場特征。24日20:00和25日2:00 700 hPa等壓面MPV1上,100°E以東、 33°~50°N有一MPV1狹長正值區(qū)域,定西位于高值中心左側MPV1等值線密集帶和低值區(qū)域內。MPV1高正值區(qū)與對流穩(wěn)定冷空氣相聯系,暴雪出現在MPV1正值中心西側等值線密集區(qū)和低值區(qū)內,正是冷暖氣流輻合區(qū)。
3.1.2 濕斜壓場特征。24日20:00至25日2:00 700 hPa等壓面MPV2分析表明,105°E以東、33°~40°N為狹長MPV2負值區(qū)域,對應低空輻合區(qū)。24日20:00定西處在正負MPV2交界最大梯度區(qū)域。25日2:00,蒙古冷渦底部冷槽逐漸東移南壓,定西持續(xù)降雪,降雪區(qū)MPV2轉為負值,定西位于負值中心西側MPV2負值絕對值低值區(qū),西南渦前部南風氣流輸送至與MPV2負值區(qū)相聯輻合區(qū)中,垂直運動強烈,降雪強度增大。
3.2 濕位渦場和假相當位溫θse剖面特征
24日20:00 MPV2在34°~36°N上空600~700 hPa區(qū)域為負值,中心值-0.6 PVU。25日2:00 MPV2仍為負值,負值區(qū)南移,中心強度減弱。不穩(wěn)定能量釋放,MPV2負值輻合區(qū)由對流層低層發(fā)展到中上層。24日20:00 |MPV1|和|MPV2|大值中心區(qū)域正是θse線等值線密集且垂直梯度最大區(qū)域,>0,濕位渦大值中心區(qū)與低層大氣對流性不穩(wěn)定區(qū)相對應[5-6]。
4 結語
(1)蒙古槽底較強冷平流和西南渦前強盛西南氣流在甘肅河東地區(qū)相遇,低渦底部橫槽轉豎東移南壓,冷空氣沿槽后西北氣流輸送到定西市,降水由雨轉雪。后高空槽東移,為槽后西北氣流控制,降雪結束。
(2)700 hPa西南渦發(fā)展是暴雪過程最主要水汽來源,整層水汽輻合抬升與強降雪時段和落區(qū)一致。
(3)降雪區(qū)東側存在一濕位渦正壓項MPV1≥0和濕位渦斜壓項MPV2≤0區(qū)域,且|MPV1|>|MPV2|。暴雪出現在MPV1≥0大值中心區(qū)向低值區(qū)過渡的等值線密集區(qū)和MPV2≤0等值線密集區(qū)及其西側低值區(qū)。暴雪開始階段,MPV1和MPV2大值中心區(qū)域與>0對流不穩(wěn)定區(qū)相對應,濕位渦對暴雪發(fā)生有很好的指示作用。
5 參考文獻
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