河套地區(qū)一次弱降水天氣過程的技術(shù)反思

呂娜

摘 要：該文結(jié)合2009年春季巴彥淖爾市的氣候背景，利用MICAPS所提供的常規(guī)資料、數(shù)值預報產(chǎn)品、衛(wèi)星云圖等對高空和地面形勢進行了深入分析，同時從渦度、散度、風場、垂直速度等物理量場等進行了診斷，力求探索出2009年4月9～10日各形勢預告場均有利于降水、各數(shù)值預報降水量級達到中雨、中央氣象臺精細化指導預報大部為暴雨的情況下，而巴彥淖爾市實際降水為微到小雨的成因。以此進一步強調(diào)預報不能過分依賴數(shù)值預報、精細化指導預報指導，預報員需在充分把握天氣形勢的同時要注意物理場的細微變化和配合，結(jié)合當?shù)禺敃r的氣候特點做出較為準確的預報。

關(guān)鍵詞：形勢場 水汽條件 冷空氣 數(shù)值預報 氣候背景

中圖分類號：P467 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）11（c）-0109-02

1 天氣過程概述

受西南暖濕氣流和蒙古弱冷空氣共同影響，2009年4月9～10日巴彥淖爾市大部地區(qū)出現(xiàn)了分布不均勻的微到小雨。9日11時50分烏拉特前旗首先出現(xiàn)降水，到10日20時全市降水結(jié)束。各旗縣站過程降水量見表1。

2 預報與實況檢驗

氣象臺對此次降水天氣過程關(guān)注較早，連續(xù)4天預報9～10日巴彥淖爾市將有一次明顯的降水天氣過程，也是入春以來的第一場透雨。6～7日16時的預報均發(fā)布了“9～10日，全市小雨，東部偏大”。 8日在16時的24 h預報中發(fā)布了：“全市明天陰轉(zhuǎn)小雨，東部中雨。預計全市雨量在5～15 mm”。9日16時的24h發(fā)布：“今天夜間我市有小雨，東部偏大”。 由此可見，經(jīng)過預報員分析會商，一致認為對降水十分有利的天氣形勢，僅僅出現(xiàn)了微到小雨，測站五原和海力素沒有出現(xiàn)降水，因此，很有必要對其分析總結(jié)。

3 氣候背景

2009年3月以來，我國北方地區(qū)氣溫偏高，降水偏少，河套地區(qū)月平均氣溫3月份偏高1℃～2 ℃， 而4月上旬則偏高3 ℃～4 ℃。3～4月北半球500 hPa月平均環(huán)流形勢主要特征是：亞歐地區(qū)上空經(jīng)向環(huán)流偏強，歐洲東部高壓脊明顯，烏拉爾山地區(qū)為一深槽。

4 高低空環(huán)流形勢分析

4.1 高低空環(huán)流形勢

2009年4月8日08時500 hPa新疆槽東移南下，甘肅西南部與青海北部之間形成橫切變，套區(qū)處于暖高壓脊內(nèi)，冷空氣位于新疆北部及貝湖西北部。20時橫切變東移北抬至阿拉善盟境內(nèi)，9日08時（圖1）西風槽繼續(xù)東移南下，套區(qū)處于槽前西南氣流控制下。

7日20時700 hPa青海形成296的閉合低壓，低壓前部的西南氣流直達河套以北，并西伸至阿拉善盟西部，8日08時青海低壓北抬，在青海北部、河西走廊、阿拉善盟形成304的閉合低壓，套區(qū)受暖舌控制，溫壓場不配合。西南暖濕氣流的源地不在孟加拉灣，而是從四川盆地北上到達套區(qū)南部后，分為東南和西南兩支，沒有形成風向輻合，同時，套區(qū)風速加大為10～14 m/s，沒有形成風速的輻合條件，9日08時切變輻合位于阿拉善盟的東南部，套區(qū)風速為12～16 m/s，套區(qū)仍為風速輻散區(qū)，冷空氣仍沒有跟進，位于蒙古中部。

8日08時850 hPa東高西低形勢具備，暖濕氣流由北部灣北上到達四川盆地，受到偏東、東南氣流的阻斷，形成二級水汽輸送，9日08時，上游輻合增強，阿拉善盟輻合環(huán)流形成，但臨河處于16 m/s的風速輻散區(qū)，冷空氣從貝加爾湖西北部東移南下至45°N附近，套區(qū)仍受暖區(qū)控制。

4.2 地面形勢

8日08時，歐亞大陸為鞍型場形勢，上游低壓發(fā)展，套區(qū)為低壓前部的偏南氣流，河套低壓前部氣旋式風向輻合區(qū)。氣溫回升2 ℃～6 ℃，3 h變壓為1.5 hPa，14時上游低壓減弱，輻合區(qū)北抬至甘肅中部，阿拉善盟西部，9日08時（圖4）輻合區(qū)東移北上至套區(qū)前沿，套區(qū)云系增多，但為密卷云，鋒面位于巴彥毛道以西，邊境以北地區(qū)。

5 物理量場及格點分析

5.1 渦度場

8～9日700 hPa正渦度中心由河西走廊東移北抬至阿盟東部，套區(qū)前沿，9日20時是20×10-5.s-1中心控制套區(qū)大部， 8～9日850 hPa處于0～20×0-5.s-1之間， 10日08時套區(qū)又形成20×10-5.s-1的中心，顯然，渦度場對此次降水的指示意義不明顯，需預報員配合形勢場和其他物理量場綜合分析。

5.2 垂直速度與散度

700 hPa、850 hPa垂直速度場8～10日始終在0值區(qū)域，低層沒有好的上升運動。8～9日700 hPa、850 hPa散度場輻合中心不匹配，9日20時700 hPa輻合中心在套區(qū)北部-10×10-5.s-1范圍內(nèi)，而850 hPa負值中心在阿盟中部，700 hPa、850 hPa沒有形成一致的輻合，相差4～5個經(jīng)度，說明低層輻合弱，400～500 hPa在0值附近表明高層輻散也弱。

6 衛(wèi)星云圖分析

8日08時強云區(qū)配合新疆槽東移南下，在青海北部，甘肅西部一帶，9日9時主體云系東移北抬至套區(qū)西部及蒙古國，強度有所減弱。

7 數(shù)值預報與中國精細化預報檢驗

數(shù)值預報產(chǎn)品中，日本、德國6 h降水預報、T639降水預報及“瑞萬斯”數(shù)值預報系統(tǒng)在9～10日均報了明顯的降水，西部：小到中雨，東部：中雨；中國精細化預報指導：9日小雨，10～11日全市9個站點中有7個站有暴雨，顯然數(shù)值預報與指導預報偏差太大，造成誤導。

8 結(jié)語

（1）形勢場有利于降水的條件：高空引導氣流較好，西南氣流建立，中低層東高西低形勢具備。

（2）形勢場不利于降水條件：形勢場700 hPa、850 hPa的水汽輸送源地偏北，中低層水汽輸送通道不暢，且套區(qū)處于風速輻散區(qū)，導致水汽輻合在套區(qū)不是很好；冷空氣相對滯后，與氣壓場不配合。

（3）物理量場，在渦度、相對濕度有利于降水的條件下，垂直層面上700 hPa、850 hPa沒有形成一致的輻合，相差4～5個經(jīng)度，導致低層輻合弱，高層輻散也弱。

（4）形勢場的演變與數(shù)值預報場不吻合，預告場條件更有利于降水。

（5）數(shù)值預報及精細化預報指導產(chǎn)品與實況偏差較大，需預報員在當時當?shù)氐臍夂虮尘跋拢盐仗鞖庑蝿菅葑兗拔锢砹繄龅呐渲茫岣哳A報準確率。

參考文獻

[1] 壽紹文，勵申申.天氣學分析[M].北京：北京氣象出版社，2006.

[2] 張應華.黑河流域大氣降水水汽來源分析[J].干旱區(qū)地理，2008，31（3）：403-407.