常欣
摘 要 利用常規(guī)觀測資料、NECP(1°×1°)再分析資料,對2009年2月12日內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市錦山、八里罕站大雪過程進(jìn)行分析。結(jié)果表明:本次降雪過程是在大氣環(huán)流調(diào)整由橫槽轉(zhuǎn)豎驅(qū)動的緯向環(huán)流轉(zhuǎn)為經(jīng)向環(huán)流的大形勢伴隨下發(fā)生的;500 hPa橫槽轉(zhuǎn)豎加強(qiáng)、700 hPa高空槽前、850 hPa低空切變線、地面低壓倒槽是主要影響天氣系統(tǒng);500 hPa正渦度平流區(qū)、700 hPa上升運(yùn)動大值區(qū)、850 hPa相對濕度大值區(qū)及比濕中心、地面倒槽控制區(qū)在垂直方向疊置于赤峰市西南部地區(qū),造成了錦山站、八里罕站大雪過程;東風(fēng)建立后在地形的抬升下為本次降雪過程提供有利的條件。
關(guān)鍵詞 橫槽轉(zhuǎn)豎;正渦度平流;地面倒槽
第十四屆全國冬運(yùn)會高山滑雪等項(xiàng)目在內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市美林谷舉辦,鑒于冰雪項(xiàng)目與氣象條件關(guān)系密切,為保障賽事順利進(jìn)行,赤峰市氣象臺應(yīng)用NCEP再分析資料、常規(guī)觀測資料對2007—2018年內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市八里罕、錦山兩站冬季中雪以上降雪、大風(fēng)過程、低能見度、8 ℃以上強(qiáng)降溫過程及-20 ℃以下極端低溫天氣進(jìn)行診斷分析,并著重分析其中的暴雪、持續(xù)低能見度、持續(xù)低溫等典型天氣個(gè)例,從氣候背景、大尺度環(huán)流條件、影響系統(tǒng)、大氣穩(wěn)定度參數(shù)、低空和地面氣象條件、溫濕要素、風(fēng)場和地形因素等方面總結(jié)有利于產(chǎn)生“五類”天氣形成的氣象條件,探索預(yù)報(bào)指標(biāo)。此次研究內(nèi)容為為上述典型個(gè)例之一——2009年2月12日錦山站、八里罕兩站的大雪天氣過程。
1 實(shí)況天氣回顧
2009年2月12日8:00至13日8:00,內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市喀喇沁旗錦山站、寧城縣八里罕站出現(xiàn)大雪天氣,降雪量分別為7.5 mm和9.8 mm。
2 環(huán)流形勢、影響系統(tǒng)和成因
本次中雪天氣過程是在大氣環(huán)流調(diào)整由橫槽轉(zhuǎn)豎驅(qū)動的緯向環(huán)流轉(zhuǎn)為經(jīng)向環(huán)流的大形勢伴隨下發(fā)生的。降雪發(fā)生前48 h,2009年2月10日8:00,歐亞大陸中高緯度呈兩脊一槽,寬廣的低槽位于90°E附近,槽后有極渦分裂的冷空氣沿脊前偏北氣流下滑,在新疆北部堆積積蓄。2009年2月12日8:00,極渦中心延伸的橫槽前部暖平流逐漸崩潰轉(zhuǎn)為冷平流區(qū),這種溫壓場的配置有利于橫槽轉(zhuǎn)豎(圖1a)。2009年2月12日14:00,橫槽逐漸轉(zhuǎn)豎,環(huán)流經(jīng)向性增加,伴隨槽的強(qiáng)烈發(fā)展,西南氣流顯著加強(qiáng),赤峰市位于較強(qiáng)的正渦度平流區(qū),發(fā)揮了降水所需的動力抬升作用(圖1b)。
2009年2月12日8:00—14:00,赤峰市西南部700 hPa在高空槽前西南氣流控制之中,溫度場上可見赤峰市位于高空鋒區(qū)前部,垂直速度場上可見赤峰市西南部地區(qū)有上升運(yùn)動,最大上升速度在0.2~0.4 m·s-1,這種上升運(yùn)動的長時(shí)間維持對水汽的凝結(jié)和降水的持續(xù)較為有利(圖2a、圖2b)。
2月12日8:00,850 hPa環(huán)流赤峰市處于中心,位于呼倫貝爾的低空低渦底部,冷式切變線右側(cè),對水汽的輻合抬升較為有利,高空鋒區(qū)較700 hPa偏南,屬于正常的前傾結(jié)構(gòu),比濕在2 g·kg-1左右(圖3a)。14:00隨高空槽發(fā)展,西南氣流加強(qiáng),赤峰市水汽條件明顯轉(zhuǎn)好,赤峰市西南部及偏西地區(qū)相對濕度達(dá)80%以上,同時(shí)比濕有所增大,喀喇沁旗一帶850 hPa比濕達(dá)3 g·kg-1以上,風(fēng)場出現(xiàn)了西南風(fēng)和東北方對吹的情況,對水汽輻合較為有利(圖3b)。
12日8:00,東亞地區(qū)基本在強(qiáng)大的大陸低壓控制之中。赤峰市位于低壓頂前部分裂的閉合環(huán)流之中,致使地面出現(xiàn)高壓指向低壓的偏南直線風(fēng),低層水汽開始積聚(圖4a)。14:00受850 hPa加強(qiáng)的高空槽前正渦度平流影響,地面減壓作用使倒槽東移與閉合環(huán)流合并,赤峰市位于倒槽頂部,對垂直運(yùn)動極為有利,同時(shí)風(fēng)向轉(zhuǎn)為偏東,在赤峰市西高東低的地形抬升下,對降雪起明顯的增幅作用(圖4b)。
3 結(jié)論
本次降雪過程是在大氣環(huán)流調(diào)整由橫槽轉(zhuǎn)豎橫槽轉(zhuǎn)豎驅(qū)動的緯向環(huán)流轉(zhuǎn)為經(jīng)向環(huán)流的大形勢伴隨下發(fā)生的;500 hPa橫槽轉(zhuǎn)豎加強(qiáng)、700 hPa高空槽前、850 hPa低空切變線、地面低壓倒槽是主要影響天氣系統(tǒng);500 hPa正渦度平流區(qū)、700 hPa上升運(yùn)動大值區(qū)、850 hPa相對濕度大值區(qū)及比濕中心、地面倒槽控制區(qū)在垂直方向疊置于赤峰市西南部地區(qū),造成了錦山站、八里罕站大雪過程;2009年2月12日14:00后隨著地面東風(fēng)的建立,赤峰市西高東低的地形抬升為本次降雪過程提供了有利條件。
(責(zé)任編輯:趙中正)