徐興波 徐馳 韓慶紅
【摘? ?要】 本文利用NCEP再分析資料、臺(tái)站觀測(cè)資料、多普勒雷達(dá)資料等對(duì)2018年3月14~15日出現(xiàn)在吉林省的暴雪天氣過(guò)程進(jìn)行分析。結(jié)果表明:在暴雪天氣出現(xiàn)之前,平直的緯向環(huán)流有能量集聚,再加上后期環(huán)流的調(diào)整和有效位能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能,且釋放了大量能量,充足的動(dòng)力和能量條件,有利于暴雪天氣的出現(xiàn);這次的暴雪天氣大的氣候背景是冬季氣溫較高,且暴雪天氣出現(xiàn)前一天的地面溫度較高,說(shuō)明暴雪天氣出現(xiàn)前的有能量?jī)?chǔ)備較為充足;在降雪天氣出現(xiàn)之前的觸發(fā)機(jī)制是偏東急流,在提供水汽的同時(shí),還提供了觸發(fā)條件;再加上偏北氣流低層的侵入,使得不穩(wěn)定性條件加強(qiáng),有強(qiáng)烈的擾動(dòng)出現(xiàn),為暴雪天氣的出現(xiàn)提供了動(dòng)力條件。
【關(guān)鍵詞】 暴雪過(guò)程;環(huán)流形勢(shì);成因;吉林省
中圖分類號(hào):P458? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)識(shí)別碼:B? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):2096-1073(2020)01-0122-123
1? 環(huán)流形勢(shì)
1.1? 500hPa環(huán)流形勢(shì)演變
在暴雪天氣還沒(méi)有出現(xiàn)之前,500hPa中高緯度地區(qū)表現(xiàn)為平直的緯向環(huán)流,同時(shí)存在平直的西風(fēng)帶,南北交換的氣流強(qiáng)度較弱,能量交換極不明顯,不存在較強(qiáng)的冷空氣活動(dòng)。受到南北太陽(yáng)輻射強(qiáng)度差異的影響,西風(fēng)帶中不斷有加強(qiáng)的溫度梯度存在,也就是鋒區(qū)強(qiáng)度增加,有效位能數(shù)值增大,有密集的中高緯度等壓線存在,說(shuō)明有較強(qiáng)的鋒區(qū)存在。在13日02時(shí)到14日08時(shí)這段時(shí)間內(nèi),500hPa中高緯度地區(qū)一直有平直的西風(fēng)帶鋒區(qū)存在,在向東轉(zhuǎn)移時(shí)強(qiáng)度也隨之加強(qiáng)。與此同時(shí),有一高空槽一直穩(wěn)定維持在西南地區(qū)。14日08時(shí)至15日08時(shí),西風(fēng)環(huán)流在移動(dòng)時(shí)有波動(dòng)產(chǎn)生,同時(shí)還生成了一個(gè)淺槽,南北地區(qū)的能量交換增強(qiáng),再加上有效位能轉(zhuǎn)為動(dòng)能,充足的動(dòng)力和能量條件,促進(jìn)了暴雪天氣的出現(xiàn)。在暴雪天氣出現(xiàn)的過(guò)程中,小波動(dòng)的出現(xiàn)以及環(huán)流形勢(shì)的調(diào)整,使得高空槽在貝加爾湖東部形成,隨著時(shí)間的推移不斷向東轉(zhuǎn)移,并對(duì)整個(gè)吉林省產(chǎn)生影響。
1.2? 地面系統(tǒng)演變
在暴雪天氣還沒(méi)有出現(xiàn)前,13日08時(shí),在貝加爾湖西北地區(qū)的中西伯利亞有冷高壓出現(xiàn),朝鮮半島南部則為高壓,高壓脊對(duì)整個(gè)吉林省中南部地區(qū)產(chǎn)生影響,從南向北表現(xiàn)為低壓帶,有一閉合的低壓則出現(xiàn)在吉林省境內(nèi)。當(dāng)天20時(shí),冷高壓維持少動(dòng),14日08時(shí)冷高壓東移南壓最后到達(dá)貝加爾湖,且強(qiáng)度增加,在西風(fēng)環(huán)流的影響下,冷高壓南壓時(shí)的移動(dòng)速度加快。前期的冷高壓穩(wěn)定不動(dòng),地面上閉合低壓也有朝著東北方向伸展的趨勢(shì),使得氣壓梯度數(shù)值增大,14日20時(shí)有冷鋒在吉林省形成,到了夜間因冷鋒過(guò)境,導(dǎo)致吉林省大部分地區(qū)出現(xiàn)了暴雪、大暴雪天氣。15日08時(shí),高壓前部對(duì)吉林省產(chǎn)生影響,因低壓帶不斷南壓,冷高壓幾乎控制整個(gè)吉林省,再加上高空槽后的冷空氣不斷向南方地區(qū)轉(zhuǎn)移,使得吉林省的暴雪天氣結(jié)束,隨之出現(xiàn)了大范圍寒潮降溫天氣。
2? 暴雪成因
2.1? 熱力條件
通過(guò)分析吉林省這次的暴雪天氣過(guò)程,不難發(fā)現(xiàn)這次的暴雪天氣大的氣候背景是冬季氣溫較高,且暴雪天氣出現(xiàn)前一天的地面溫度較高,說(shuō)明暴雪天氣出現(xiàn)前的有能量?jī)?chǔ)備較為充足。暴雪天氣出現(xiàn)時(shí),結(jié)合500hPa高空處的溫度,13日當(dāng)天,在貝加爾湖以北地區(qū)有一溫度槽,冷中心強(qiáng)度為-24℃左右,14日,中緯度地區(qū)存在平直的等溫線,而到了15日,內(nèi)蒙古地區(qū)則出現(xiàn)了溫度槽,影響吉林省的暴雪天氣基本結(jié)束,而強(qiáng)冷中心數(shù)值卻沒(méi)有發(fā)生改變。結(jié)合850hPa低空處的溫度數(shù)值,13日08時(shí)有一冷槽出現(xiàn)在貝加爾湖北部,而華北則有暖中心存在,在暖脊前分布有吉林省;14日20時(shí),因冷空氣的東移南壓,在冷槽和暖脊間有較強(qiáng)的溫度鋒區(qū)生成。因溫度鋒區(qū)的移入,使得吉林省出現(xiàn)暴雪天氣。到了15日08時(shí),由于暖脊的消失,冷空氣不斷南亞,在40°N附近存在0℃等溫線,溫度鋒區(qū)移出,影響吉林省的暴雪天氣結(jié)束。
2.2? 水汽條件
13日20時(shí),分布在吉林省中部的水汽通量數(shù)值不大,有明顯的輻散中心,而有弱的水汽輻合則出現(xiàn)在吉林省東南部地區(qū),該地區(qū)的水汽通量數(shù)值明顯比中部地區(qū)要高,14日08時(shí),有明顯的水汽輻合出現(xiàn)在中南部地區(qū),水汽通量的增大幅度較為明顯,此時(shí)的急流貫穿遼寧和吉林地區(qū)。14日20時(shí),急流強(qiáng)度增加,有一急流帶出現(xiàn)在東?!S?!澈R粠?,東北地區(qū)有源源不斷的水汽輸送。在13日08時(shí)到14日20時(shí)這段時(shí)間內(nèi),西南方向的水汽輸送強(qiáng)度增加,再加上水汽的長(zhǎng)時(shí)間維持,推動(dòng)了降雪強(qiáng)度的增加。
2.3? 動(dòng)力條件
結(jié)合白山站的多普勒雷達(dá)風(fēng)廓線產(chǎn)品,在14日20時(shí)到23時(shí),有一支東風(fēng)氣流在3km以上高空處建立,2km以上以西南風(fēng)為主;14日20時(shí)降雪天氣出現(xiàn)后,東風(fēng)氣流出現(xiàn),不穩(wěn)定層結(jié)厚度增加,在東風(fēng)急流的作用下,來(lái)自日本海的水汽不斷向吉林省中南部輸送,相較于西南急流,東風(fēng)急流的偏冷特征明顯。結(jié)合各站的平均溫度曲線,從14日23時(shí)往后,各地的降溫幅度較大,西南暖濕氣流與東風(fēng)急流相遇后產(chǎn)生擾動(dòng)作用,進(jìn)而形成動(dòng)力抬升作用,促進(jìn)了暴雪天氣的出現(xiàn)。15日02時(shí),低層處有偏北冷空氣出現(xiàn),并有冷的微薄下墊面形成,暖濕空氣不斷沿著該下墊面爬升,使得抬升條件極不穩(wěn)定,進(jìn)而推動(dòng)了能量的釋放,08時(shí)冷空氣入侵南方,影響吉林省的暴雪天氣基本結(jié)束。由此不難看出,在降雪天氣出現(xiàn)之前的觸發(fā)機(jī)制是偏東急流,在提供水汽的同時(shí),還提供了觸發(fā)條件;再加上偏北氣流低層的侵入,使得不穩(wěn)定性條件加強(qiáng),有強(qiáng)烈的擾動(dòng)出現(xiàn),為暴雪天氣的出現(xiàn)提供了動(dòng)力條件。
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(編輯:李丹)