










摘 要:選取2005—2022年黔西南州8個國家氣象觀測站點逐日極大風速分析大風變化特征,選取2—4月逐日數據分析熱低壓大風,結果表明:近18年來,7~8級風為黔西南州主要極大風力,風向以西南風為主;年平均日數14 d,總體呈減少趨勢;大風主要出現在冬春季,夏季次之,秋季最少;月分布總體呈單峰型,2—4月出現日數占比最大;大風區空間分布呈西高東低、北多南少態勢,與海拔呈正相關關系。2—4月熱低壓大風以7~8級西南風為主,結合預警規定,以大風藍色預警發布為主;2月中下旬、3月中旬、4月上旬熱低壓大風出現頻次較高,在此時間段加強監測預警;2—4月熱低壓大風站點出現日數呈現西高東低、北多南少分布,北部、西部縣 (市)應加強熱低壓大風監測預警工作。
關鍵詞:大風;特征;熱低壓大風;預警指標
中圖分類號:P458 文獻標志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)09–00-03
大風是黔西南州主要的氣象災害之一,四季均會出現,具有突發性強、生命史短、危害大等特點,對農業生產、交通運輸等各行業和人民生命財產安全造成極大危害。為減輕或避免大風災害造成的損失,研究黔西南州大風特征和熱低壓大風預報預警指標,對氣象災害防御具有重要意義。
目前,針對大風的研究,吳古會等[1]分析了日最大風的特征,指出貴州日最大風力各季平均以2~3級風為主,主導風在春、秋季與貴州西部準靜止鋒的風場分布相似,夏季為偏南風,而冬季為東北風。廖波等[2]對貴州熱低壓大風時空分布特征進行了研究,指出貴州熱低壓大風主要出現在貴州西部地區的冬季和春季,其中,2月出現的頻率最高,空間呈西多東少分布。其他研究主要集中于強對流天氣過程雷暴大風,對黔西南地區的大風研究也集中于對流天氣分析,前人對黔西南地區的大風特征及熱低壓大風預報預警指標的研究偏少[3-7]。
以《貴州省氣象災害預警信號及防御指南》為標準,選取黔西南州8個國家氣象觀測站點極大風速日數據,通過分析大風天氣的風速等級、時空分布特征,總結發生的時間段、重點區域、變化規律,對有效防范大風災害有較大幫助;開展熱低壓大風分析,找出熱低壓大風的預報預警指標,對提高大風天氣預警預報業務質量、更好地開展大風災害防御工作具有重要意義。
1 資料來源和研究方法
選取2005—2022年黔西南州8個國家氣象觀測站逐日極大風速,分析大風變化特征和熱低壓大風預報預警指標。根據《貴州省氣象災害預警信號及防御指南》發布規定,選取大風、雷雨強風預警信號發布標準,以藍色(13.9~20.7 m/s)、黃色(20.8~28.4 m/s)、橙色(28.5 m/s及以上)等級為劃分標準,分級統計災害性大風進行研究。廖波等研究表明貴州熱低壓大風主要出現在2—4月,對熱低壓大風分析選取2—4月。
2 黔西南州大風變化特征
2.1 風速等級分析
從2005—2022年黔西南州大風風力統計來看(圖1),7~8級風為主要風力,共占92.9%。其次為9~10級風,占6.9%,11級及以上風力占比最小,僅占0.2%。極大風速極值出現在晴隆36.4 m/s(2008年3月19日)。
2.2 極大風速的風向分析
全年極大風速風向分布(圖2)得出,黔西南州以西南風為主,在16方位中10~12方位(西南)占比達56.2%,為最多出現風向,偏北風最少,占14.2%。
2.3 時間特征分析
2.3.1 年變化特征
2005—2022年黔西南州大風平均日數年際變化如圖3所示,年均14 d,出現最多為2005年(22 d),隨后開始逐漸減少,在2010年出現峰值(年均21 d),其中,2005—2007年、2010年、2015—2016年、2019—2020年大風日數高于平均值,2011年出現最少(8 d),黔西南州18年來大風變化總體呈減少趨勢,線性變化傾斜率為-0.365 3/10年。
2.3.2 季變化特征
由大風日數季分布(圖4)可知,大風主要出現在冬春季,春季占比最大,達54.0%,夏季次之,為17.2%,秋季最少,僅占4.9%。
2.3.3 月變化特征
黔西南州大風日數月分布(圖5)總體呈單峰型,2—4月出現日數占比最大,9—12月為全年低值期,望謨10—翌年2月在18年間未出現過大風天氣。2—4月為黔西南州熱低壓大風高發時期,大風日數占總數的58.9%,5—8月為主汛期,強對流天氣匯集,雷雨強風集中出現,大風日數占總數的30.3%,9—12月、1月為大風低值時段,僅占總數的10.7%。
2.4 空間分析
黔西南州位于貴州省西南部,地處黔、桂、滇三省結合部、云貴高原向廣西壯族自治區丘陵過渡的斜坡上,地勢北高南低,中部平緩,呈階梯狀迭次下降。黔西南州大風空間分布與地形有一定相關性,空間分布不均,呈西北多東南少趨勢(圖6)。普安、晴隆年平均出現日數在20 d以上,普安最多,年均23.5 d,興義、興仁、安龍次之,在10~20 d之間,冊亨、貞豐較少,望謨最少,年均2.9 d。晴隆、普安緊鄰以盤縣為中心的熱低壓大風大值區,2—4月大風占總數的50%以上與此有一定關系。
3 熱低壓大風預報預警指標
3.1 風速等級分析
從2—4月熱低壓大風風力統計(圖7)來看,7~8級風為黔西南州熱低壓大風主要極大風力,共占92.6%。其次為9~10級風,占7.3%,11級及以上風力占比最小,僅占0.1%。極大風速極值為29.6 m/s(普安2005年2月23日)。
3.2 風向分析
由2—4月熱低壓大風極大風速風向分布(圖8)可知,黔西南州熱低壓大風以西南風為主,在16方位中,10~12方位(西南)占比達78.2%,為最多出現風向,偏北風最少,占12.4%。
3.3 時間分布特征
3.3.1 月分布特征
由2—4月熱低壓大風日數逐月分布(圖9)來看,月大風日數呈小幅減少趨勢,2月最多,占36.5%,3月次之33.2%,4月較少,為30.3%。
3.3.2 旬分布特征
熱低壓大風逐旬分布呈雙峰型(圖10),主要在2月中下旬;3月中旬;4月上旬出現頻繁,其中2月下旬、4月上旬出現站數超過120站次,影響尤為明顯。
3.3.2 空間特征
由圖11得出,2—4月熱低壓大風站點出現日數與地形相關,呈現西高東低,北多南少分布,與海拔呈正相關關系,北部、西部縣 (市)出現日數偏多。
4 結論
根據黔西南州2005—2022年8個縣市國家站極大風速日數據,進行時空分布統計分析,分別給出全年大風和熱低壓大風預報研究分析結果,主要結論如下。
(1)7~8級風為黔西南州主要極大風力,風向以西南風為主,偏北風最少。大風年平均日數14 d,出現最多為2015年(22 d),2011年出現最少(8 d),總體呈減少趨勢。
(2)大風主要出現在冬春季,夏季次之,秋季最少。月分布總體呈單峰型分布,2—4月出現日數占比最大,9—12月、1月為全年低值期。空間分布呈西高東低、北多南少態勢。
(3)2—4月熱低壓大風以7~8級西南風為主,與全年大風變化特征一致,結合預警規定,以大風藍色預警發布為主。2月中下旬;3月中旬;4月上旬熱低壓大風出現頻次較高,需在此時間段加強監測預警。
(4)熱低壓大風站點出現日數與地形相關,呈現西高東低、北多南少分布,與海拔呈正相關關系,北部、西部縣 (市)出現天數偏多,普安、晴隆、興義、興仁、安龍應加強熱低壓大風監測預警工作。
參考文獻
[1] 吳古會,張艷梅.貴州省近10a日最大風特征分析[J].中低緯山地氣象,2018,42(2):13-20.
[2] 廖波,謝清霞,尚媛媛,等.貴州山區熱低壓大風特征及數值模擬分析[J].科學與信息化,2018(27):18-19.
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[7] 楊春艷,孔德璇,王芬,等.ROSE2.0在黔西南4·14強對流天氣中的應用分析[J].中低緯山地氣象,2023,47(2):30-39.
收稿日期:2024-06-21
基金項目:黔西南州氣象局科研項目(2021-12);黔西南州氣象局科研項目(2021-07);貴州省氣象局科研業務項目(〔2021〕06-06)。
作者簡介:鄭周瑩(1997—),女,貴州興義人,助理工程師,研究方向為綜合氣象業務。