李冰琪
摘要? ? 本文通過分析2017年2月20—21日鄂托克前旗暴雪天氣過程的天氣形勢、高低空配合、物理量特征等,探討了造成此次暴雪天氣過程的環(huán)流背景、發(fā)生、發(fā)展機制。結(jié)果表明,此次暴雪天氣的主要影響系統(tǒng)為高空短波槽、低層切變線和地面錮囚鋒,低空急流為此次降雪的水汽輸送提供了必要條件,高層輻散、低層輻合為降雪提供了動力抬升條件。
關(guān)鍵詞? ? 暴雪;短波槽;錮囚鋒;低空急流;內(nèi)蒙古鄂托克前旗;2017年2月20—21日
中圖分類號? ? P458.1+2? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739(2019)11-0202-01
暴雪是鄂托克前旗冬季主要的天氣氣候事件之一,強降雪在增加土壤墑情的同時,其形成的積雪及道路結(jié)冰等給設(shè)施農(nóng)業(yè)、交通、電力及人民生活帶來了負(fù)面影響[1]。因此,做好冬季暴雪預(yù)報非常重要[2]。本文分析了2017年2月20—21日鄂托克前旗暴雪天氣過程的環(huán)流形勢、影響系統(tǒng)和物理量場,以期為天氣預(yù)報、預(yù)警及決策氣象服務(wù)提供參考[3]。
1? ? 天氣概況
2017年2月20日16:00至21日16:00,鄂托克前旗出現(xiàn)了大范圍暴雪天氣,政府所在地敖勒召其鎮(zhèn)24 h累計降雪達(dá)20.1 mm,雪深17 cm,降雪量和雪深均為1967年有氣象記錄以來同期最大值。各雨情點降雪量:城川16.7 mm、昂素14.7 mm、上海廟16.0 mm、珠和23.4 mm、毛蓋圖19.5 mm、三段地16.1 mm、二道川16.6 mm、布拉格13.0 mm,全旗平均降雪量為17.3 mm,平均雪深15 cm,遠(yuǎn)超暴雪量級。根據(jù)氣象資料統(tǒng)計顯示,自2016年10月以來,鄂托克前旗累計降水僅0.8 mm,連續(xù)115 d無有效降水,全旗旱情非常嚴(yán)重,森林草原火險等級居高不下。此次降雪有效緩解了旱情,有利于凈化空氣、增加空氣濕度,對春耕春播非常有益。
2? ? 高空環(huán)流背景及地面影響系統(tǒng)
2.1? ? 500 hPa環(huán)流形勢
降雪前期,鄂托克前旗處于“兩槽一脊”的環(huán)流形勢下,受脊前西北氣流控制。位于烏拉爾山南部的冷槽底部不斷有短波槽分離東移,經(jīng)巴爾喀什湖分裂為南、北兩支短波槽,南路的短波槽經(jīng)新疆、青海到達(dá)陜西中南部,最終影響鄂托克前旗。20日8:00,鄂托克前旗受槽前西南氣流控制。20日20:00至21日8:00,短波槽逐漸東移,槽后不斷有冷空氣補充,槽區(qū)急流加強,為此次降雪提供了弱輻合區(qū)和水汽輸送。21日20:00,槽移出鄂托克前旗,鄂托克前旗受槽后西北氣流控制,降雪結(jié)束。
2.2? ? 700 hPa環(huán)流形勢
20日8:00,在阿拉善與鄂爾多斯交界處形成東北風(fēng)與西南風(fēng)交匯,使鄂托克前旗產(chǎn)生氣旋性切變,同時在鄂托克前旗西部形成了一條低空急流。20日20:00,急流進(jìn)一步加強并東移,在鄂托克前旗建立了一條水汽輸送帶,為此次降雪提供了充足的水汽供應(yīng);位于鄂托克前旗的切變線也同時東移,造成中低層強烈的輻合上升運動,為此次降雪提供了動力抬升條件。
2.3? ? 850 hPa環(huán)流形勢
20日20:00,在鄂托克前旗存在明顯的輻合區(qū),為降雪的產(chǎn)生提供了較強的上升運動。
2.4? ? 地面影響系統(tǒng)
20日8:00,位于青藏高原的冷高壓東移,并有冷空氣不斷分股南下,同時冷鋒東移。20日20:00,隨著西南氣流加強和低空急流的生成,加之地面2個高壓作用,在河套地區(qū)形成倒槽和錮囚鋒并影響鄂托克前旗大部地區(qū),降雪強度加大。21日8:00,河套倒槽減弱。
3? ? 物理量場分析
3.1? ? 散度場
20日20:00,鄂托克前旗大部地區(qū)200~400 hPa高度層的散度值為0.3~1.5/s,說明高空為輻散區(qū);500~850 hPa高度層的散度值為-1.4~-0.8/s,說明中低空有輻合上升運動。低空輻合上升,高空輻散下沉,有利于空氣垂直運動的發(fā)展。
3.2? ? 水汽通量散度場
水汽通量散度是一個與垂直運動密切相關(guān)的物理量,水汽通量輻合區(qū)與垂直上升運動區(qū)往往是一致的[4]。20日8:00,700 hPa高度上,鄂托克前旗大部地區(qū)的水汽通量散度開始轉(zhuǎn)為負(fù)值;20:00,鄂托克前旗大部地區(qū)的水汽通量散度值均小于-10 g/(s·hPa·cm2),說明低層存在強的水汽輻合,配合700 hPa低空急流,為水汽輸送提供了重要條件。
3.3? ? 相對濕度
在東南引導(dǎo)氣流作用下,20日20:00鄂托克前旗大部地區(qū)相對濕度逐步增大;21日8:00,850 hPa相對濕度已經(jīng)達(dá)到90%以上,為暴雪提供了有利的水汽條件。
4? ? 預(yù)報結(jié)論
2017年2月20—21日,鄂托克前旗暴雪天氣主要受高空短波槽、低層切變線和地面錮囚鋒的共同影響;降雪期間大部地區(qū)濕度條件較好,加之低空急流的存在為此次降雪提供了水汽通道,為水汽輸送創(chuàng)造了必要條件;且大部地區(qū)中低層存在明顯的風(fēng)速輻合,可引起較強的上升運動,為降雪提供了動力抬升條件。
5? ? 參考文獻(xiàn)
[1] 楊文海,顧娟,余文梅,等.2017年2月寧夏一次暴雪天氣過程的診斷分析[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2017(10):58-59.
[2] 崔彩.一次大到暴雪天氣過程分析[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟,2017(20):50-51.
[3] 姬菲菲,戴明晶,馬寧,等.2017年2月20—21日寧夏大到暴雪天氣過程分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2018(24):214-215.
[4] 趙潔妮.一次降雪(雨)天氣過程分析[J].廣西氣象,1992(2):9-11.
作者簡介? ?李冰琪(1990-),女,內(nèi)蒙古鄂托克前旗人,助理工程師,從事綜合觀測、天氣預(yù)報預(yù)警及公共氣象服務(wù)工作。
收稿日期? ?2019-02-28