2017年一次首都機場大風過程分析

高鵬

（民航華北空管局氣象中心，北京 100621）

2017-01-19，首都機場出現了一次大風天氣過程，0200UTC之前風力尚不明顯，西北風4～8 m/s；0200UTC后風力增大至10 m/s以上，之后0330～0830UTC平均風速13～16 m/s，陣風18～22 m/s；在0900UTC風速略有減緩后，0930～1130UTC風力又增大，平均風速12～16 m/s，陣風17～23 m/s，1200UTC后風力減小到10m/s以下。最大平均風及陣風出現在1000UTC（32016G23MPS），整個大風過程（0200～1200 UTC）風向維持在300～340°。本文利用格點分辨率為1×1的每天4次的NCEP再分析資料，對此次過程的地面、高空形勢和部分要素場進行分析，以求極值大風出現的形勢依據和要素場的指示作用，對今后大風的預報提供思路。

1 天氣形勢分析

1.1 地面形勢分析

地面形勢上，2017-01-19，00UTC首都機場受一個鋒面系統控制，鋒后冷高壓為蒙古高壓，其勢力強大，中心氣壓達1 048 hPa，位于河套西北部的中蒙邊境地區，且高壓前緣等壓線密集，呈東北-西南向，其前緣已到達首都機場附近，大風以西北路徑為主。2017-01-19，06UTC時，冷高壓推進迅速，其前緣已達天津附近，首都機場氣壓梯度明顯變密集，地面風速明顯加大，而此時，蒙古高壓中心并未明顯移動，仍在河套西北附近。2017-01-19，12UTC時，蒙古高壓東移突然加速，其中心已推進至山西北部附近，高壓梯度前緣到達渤海灣，對華北地區及首都機場的控制開始減弱，首都機場風速開始逐漸減小到10 m/s以下。

1.2 高空形勢場分析

1.2.1 500 hPa風溫

2017-01-19，00UTC時，首都機場500 hPa風溫形勢上處于橫槽轉豎前期，偏西北氣流和冷中心在首都機場西北部堆積，西北急流明顯，槽后偏西北氣流，常堆積大量冷空氣，當橫槽轉豎時，常導致強冷空氣的大舉南下，而首都機場處于正在過境的槽區之中，溫度梯度密集。2017-01-19，06UTC，冷中心東移明顯，隨著槽線過境，溫度梯度和風速明顯增大，有一定的風溫交角。2017-01-19，12 UTC，冷中心繼續東移，影響首都機場的氣流也繼續順時針偏轉，轉為西北氣流，而且風速繼續增大，對期間首都機場陣風的加大有非常重要的影響。2017-01-19，18UTC，冷中心東移至遼東半島，溫度梯度密集區也隨之東移，高空風速減弱明顯。

1.2.2 700 hPa風溫

2017-01-19，00 UTC時，首都機場位于冷槽槽區之中，西北部有冷中心和西北氣流南壓東移。2017-01-19，06UTC，冷中心南壓明顯，槽后西北氣流入侵首都機場區域，溫度梯度和風溫交角顯著。2017-01-19，12UTC，冷中心略有南壓，位于本場正北，溫度梯度明顯加強，風速明顯增大。2017-01-19，18UTC，冷中心移至首都機場偏東方向，高空風轉為偏北氣流，溫度場與風場平行，同時風速也減弱明顯。

1.2.3 850 hPa風溫

2017-01-19，00UTC，首都機場處于冷槽后部，冷中心位于中蒙邊境，溫度梯度和風速均十分明顯。2017-01-19，06UTC，冷中心南壓，冷槽東移，溫度梯度基本維持，而高空風速明顯增大。2017-01-19，12UTC，冷中心略有東移，高空風速仍然維持24 m/s左右，冷空氣前緣已南壓至長江流域地區。2017-01-19，18 UTC，冷中心繼續東移，溫度梯度主體已基本移出首都機場地區，高空風速也有明顯減小。

2 要素場分析

2.1 溫度平流

2017-01-19，06UTC，500 hPa溫度平流中冷平流沿鋒區呈東北—西南向窄帶狀分布，冷平流中心強度非常明顯，首都機場處于其底前部，2017-01-19，12 UTC，冷平流大值區東移南壓達到首都機場及附近地區，其形狀仍基本為窄帶狀，對風速瞬時極大值的出現有重要作用，而冷平流中心在東部出現大值區，也反映了冷空氣向東移動較為迅速。

700 hPa溫度平流在2017-01-19，06UTC時，仍基本為窄帶狀分布，并且臨近首都機場。2017-01-19，12UTC，冷平流帶達到首都機場區域，并向東南部侵入，形成冷平流大值區。

2017-01-19，06UTC，首都機場850 hPa冷平流呈東北—西南窄帶狀分布，長度從東北北部延伸至陜西地區，反映了冷高壓的強大和冷空氣的集中，而到了19日12UTC冷平流繼續東移強度維持并逐漸經過首都機場，南部地區出現冷平流大值區。

2.2 垂直速度

2017-01-19，06 UTC，首都機場（40N附近）在700～850 hPa層次下沉速度集中，出現了最大值，而500 hPa較為滯后；2017-01-19，12UTC，首都機場700～850 hPa下沉速度中心維持，500 hPa也出現下沉速度中心。

3 結論

本次過程在地面形勢上為明顯的鋒面系統，西北部高壓強大，氣壓梯度明顯，高壓中心東移推進過程中，前緣冷空氣入海補充，使得渤海至黃海的低壓系統發展加強，造成冷高壓東移受阻，轉向南去。500 hPa冷槽轉豎造成的高空氣流順時針偏轉，即由偏西轉向西北氣流，對期間首都機場陣風的加大有非常重要的影響，700 hPa和850 hPa對應為冷槽后部，風速和溫度梯度明顯。槽后整層西北冷空氣的下沖有較好的一致性，基本對應了10UTC前后平均風和陣風的增強。各層冷平流呈東北-西南向的窄帶狀分布以及下沉速度的耦合，對地面風速的突然增大有重要影響。

參考文獻：

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