2017年2月河套地區暴雪水汽輸送特征分析

蘇日娜

摘 要：本文利用常規氣象觀測資料2017年2月20-21日發生在內蒙古河套地區的一次暴雪天氣的水汽輸送特征進行分析，結果表明：兩槽一脊、低層切邊線、高空槽、地面倒槽、低空急流等是引發本次暴雪天氣過程的主要影響系統;低層700hpa位置處，南海水汽被低空急流持續輸送至河套上空，為本次暴雪天氣過程創造了有利的水汽條件;河套地區存在著顯著的西南水汽輸送通道其最大值為6×10-5g/（cm·hpa·s）-1，為本次暴雪天氣創造了有利的水汽條件。河套地區位于700hpa偏南風急流的左前方及高空急流入口區的右側，低層輻合、高層輻散的環流形勢，既為暴雪過程的發生創造了有利的水汽條件，也具有一定的能量、熱力條件。

關鍵詞：河套地區;暴雪;水汽輸送;水汽輻合;特征

1 天氣過程概述

2017年2月20—21日內蒙古河套地區發生暴雪天氣過程，大部分地區降雪量突破冬季日降雪量的最高值，其中鄂爾多斯市鄂托克前旗的降雪量最大，24小時累計降雪量達到20mm，積雪深度為17cm，小時雨強最大為3mm。除此之外，暴雪天氣還對當地民眾的日常生活及農牧業生產產生嚴重影響。因此，對暴雪天氣過程發生機制及水汽輸送特征進行分析，對于提高暴雪預報準確率，進而做好防災減災工作具有重要的現實意義。

2 天氣背景

本次暴雪天氣過程發生時中高緯度地區維持兩槽一脊的環流形勢，同時極渦的穩定性較強，鋒區出現在偏北位置處。高空槽出現在亞洲東岸及西北地區上空，而內蒙古中東部地區出現有高壓脊。2月20日500hpa位置處我國西北地區上空的高空槽逐漸向東移動到內蒙古阿拉善盟上空。700hpa位置處西南渦的切邊線逐漸向北延伸至阿拉善盟的東部地區，導致形成偏南風急流，確保南海的水汽能夠持續輸送到河套上空。850hpa位置處河套地區上空西北風及東南風的風向風速出現輻合，導致內蒙古西部偏南地區出現降雪天氣過程。然而溫度脊對河套地區進行控制，屬于暖平流，導致本次降雪屬于暖區降水。2月21日08時在500hpa位置處，高空槽持續向東移動到河套地區，此時雖然切變線依然影響著低層，但是卻受到冷平流的影響，使降雪天氣過程呈現出逐漸減弱的趨勢。2月21日20時在500hpa位置處，高空槽持續向東移動到內蒙古錫林郭勒盟地區，冷平流控制河套地區進而導致降雪過程趨于結束。

2月20日17時地面中高緯地區呈現出東高西低的環流形勢。冷高壓對內蒙古中東部地區進行控制，其中心值為1037.5hpa。地面倒槽影響著110°E西部地區，其頂部出現在甘肅—寧夏等地區。2月20日20時地面倒槽逐漸由南向北移動到內蒙古河套地區，導致鄂爾多斯市開始出現降水天氣過程。23時地面倒槽持續向北移動，導致降雪區域也逐漸拓寬。2月21日05時閉合等壓線出現在河套地區的地面倒槽上，進而出現河套低壓，此時中心值為1025hpa。截至目前，系統發展最強正好對應了降雪最強時間段，21日08時河套地區低壓強度呈現出逐漸減弱的趨勢，與此對應的中心值為1027.5hpa，此時降雪強度也明顯減弱。

3 暴雪過程中的水汽輸送特征

本次暴雪天氣過程具有強度大、影響范圍廣、持續時間長、危害嚴重等特點。水汽條件是暴雪天氣過程發生、持續與發展的必要條件，多水汽源地及穩定的水汽輸送是形成暴雪天氣過程的必要條件。

3.1 水汽通量、水汽通量散度

水汽輸送通量的矢量可以劃分為經向及緯向水汽通量，由南至北、由西至東輸送為正，相反則表現為負;其中中高緯由西至東屬于水汽的緯向輸送，并在40°N附近出現最大值，要明顯大于水汽的經向輸送。水汽通量能夠較好地表征水汽水平輸送的強度。

2017年2月20-21日內蒙古河套地區發生暴雪天氣過程，對暴雪發生過程中水汽通量及水汽通量散度的分布狀況進行分析能夠發現，在河套地區存在著顯著的西南水汽輸送通道其最大值為6×10-5g/（cm·hpa·s）-1，由此可見南路水汽為本次暴雪天氣創造了有利的水汽條件。河套地區在900hpa以下出現水汽輻合;由925hpa水汽通量散度能夠看出，水汽輻合主要出現在河套中南部地區，與該地區降雪區域基本保持一致。20日20時河套地區水汽輻合高度高度有所增加，內蒙古大部分地區均出現水汽輻合，為降雪強度的增加創造了有利條件。然而西南水汽輸送通道呈現出逐漸東移的趨勢，使降雪天氣過程無法持續維持。到21日20時西北氣流對河套地區進行控制，水汽輻合過程不夠明顯，導致河套地區暴雪天氣過程趨于結束。

3.2 高低空急流對水汽的貢獻

2月20日20時高層200hpa位置處二連浩特至渤海地區出現高空急流，其風速位于42～54m/s之間，高空急流入口區的右側為河套地區，導致形成低層輻合、高層輻散的環流形勢。而在低層700hpa位置處出現有偏南風急流，其風速位于16～20m/s，偏南風急流的左前方為河套地區，且上升運動較為強烈。低層的低空急流導致暖濕空氣得以持續輸送，既為暴雪過程的發生創造了有利的水汽條件，也具有一定的能量、熱力條件。再受到高低空次級環流的影響，進而引發了本次暴雪天氣過程。2月21日08時高空急流呈現出明顯的減弱趨勢，與此同時低空急流逐漸向東移動，耦合作用也明顯減弱，進而導致暴雪過程也逐漸結束。

參考文獻：

[1]李蓉，李曉坤，劉志剛.2017年河套地區一次暴雪天氣過程分析[J].內蒙古氣象，2017（02）：27-30.

[2]白海云.河套暴雪過程中急流特征分析[J].內蒙古科技與經濟，2018（05）：42.