常欣


摘 要 利用常規觀測資料、NECP(1°×1°)再分析資料,對2009年2月12日內蒙古自治區赤峰市錦山、八里罕站大雪過程進行分析。結果表明:本次降雪過程是在大氣環流調整由橫槽轉豎驅動的緯向環流轉為經向環流的大形勢伴隨下發生的;500 hPa橫槽轉豎加強、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;500 hPa正渦度平流區、700 hPa上升運動大值區、850 hPa相對濕度大值區及比濕中心、地面倒槽控制區在垂直方向疊置于赤峰市西南部地區,造成了錦山站、八里罕站大雪過程;東風建立后在地形的抬升下為本次降雪過程提供有利的條件。
關鍵詞 橫槽轉豎;正渦度平流;地面倒槽
第十四屆全國冬運會高山滑雪等項目在內蒙古自治區赤峰市美林谷舉辦,鑒于冰雪項目與氣象條件關系密切,為保障賽事順利進行,赤峰市氣象臺應用NCEP再分析資料、常規觀測資料對2007—2018年內蒙古自治區赤峰市八里罕、錦山兩站冬季中雪以上降雪、大風過程、低能見度、8 ℃以上強降溫過程及-20 ℃以下極端低溫天氣進行診斷分析,并著重分析其中的暴雪、持續低能見度、持續低溫等典型天氣個例,從氣候背景、大尺度環流條件、影響系統、大氣穩定度參數、低空和地面氣象條件、溫濕要素、風場和地形因素等方面總結有利于產生“五類”天氣形成的氣象條件,探索預報指標。此次研究內容為為上述典型個例之一——2009年2月12日錦山站、八里罕兩站的大雪天氣過程。
1 實況天氣回顧
2009年2月12日8:00至13日8:00,內蒙古自治區赤峰市喀喇沁旗錦山站、寧城縣八里罕站出現大雪天氣,降雪量分別為7.5 mm和9.8 mm。
2 環流形勢、影響系統和成因
本次中雪天氣過程是在大氣環流調整由橫槽轉豎驅動的緯向環流轉為經向環流的大形勢伴隨下發生的。降雪發生前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為冷平流區,這種溫壓場的配置有利于橫槽轉豎(圖1a)。2009年2月12日14:00,橫槽逐漸轉豎,環流經向性增加,伴隨槽的強烈發展,西南氣流顯著加強,赤峰市位于較強的正渦度平流區,發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前部,垂直速度場上可見赤峰市西南部地區有上升運動,最大上升速度在0.2~0.4 m·s-1,這種上升運動的長時間維持對水汽的凝結和降水的持續較為有利(圖2a、圖2b)。
2月12日8:00,850 hPa環流赤峰市處于中心,位于呼倫貝爾的低空低渦底部,冷式切變線右側,對水汽的輻合抬升較為有利,高空鋒區較700 hPa偏南,屬于正常的前傾結構,比濕在2 g·kg-1左右(圖3a)。14:00隨高空槽發展,西南氣流加強,赤峰市水汽條件明顯轉好,赤峰市西南部及偏西地區相對濕度達80%以上,同時比濕有所增大,喀喇沁旗一帶850 hPa比濕達3 g·kg-1以上,風場出現了西南風和東北方對吹的情況,對水汽輻合較為有利(圖3b)。
12日8:00,東亞地區基本在強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流之中,致使地面出現高壓指向低壓的偏南直線風,低層水汽開始積聚(圖4a)。14:00受850 hPa加強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流合并,赤峰市位于倒槽頂部,對垂直運動極為有利,同時風向轉為偏東,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 結論
本次降雪過程是在大氣環流調整由橫槽轉豎橫槽轉豎驅動的緯向環流轉為經向環流的大形勢伴隨下發生的;500 hPa橫槽轉豎加強、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;500 hPa正渦度平流區、700 hPa上升運動大值區、850 hPa相對濕度大值區及比濕中心、地面倒槽控制區在垂直方向疊置于赤峰市西南部地區,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。
(責任編輯:趙中正)