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青海省2016年3月22—23日暴雪天气过程分析

2018-12-23谢天蓉

农家科技下旬刊 2018年4期
关键词:天气形势暴雪物理量

摘 要:本文利用地面观测资料、常规观测资料以及NCEP再分析资料,对青海省2016年3月22-23日暴雪天气过程进分析。结果表明:青海北边切变线转竖,和青南槽线进行汇集,高空槽线逐渐变长,高原低槽深厚,移动缓慢,导致青海省大多数区域发生暴雪天气。700hPa高度层上,柴达木盆地至青海中东部热低压存在,对于中低层水汽辐合上升有利,低层水汽集中积聚,为暴雪天气发生发展给予水汽、动力及能量条件。

关键词:青海省;暴雪;天气形势;物理量

一、天气概况

受北方冷空气和西南暖湿气流共同影响,从2016年3月20日夜间开始,青海省出现大范围降水天气过程,降水主要集中在青海东部,农业区降水量在0~17.9mm,大部地区在5mm以上。3月22-23日海南州南部、海西州懂东部、黄南州南部及果洛州东部均发生大到暴雪天气。此次暴雪天气发生对春季干旱防御,春耕春播,降低森林防火等级起到了明显效果,缓解土壤墒情偏低及火险等级偏高不利局面,对改善空气质量及后期牧草返青等非常有利。但是海西东部、海南州、黄南州、果洛地区降雪量较大,对交通安全带来危害。

二、天气形势分析

1.高空形势。21日20时,500hPa上,亚欧大陆中高纬度呈两槽一脊型,有一暖脊主要分布在贝加尔湖地区,日本海东部及乌拉尔山西边均受冷低压所影响。此外,在乌拉尔山西边低压有一冷中心,为-44℃,逐渐分裂短波槽东移,在青藏高原西边及新疆北边大批有高空槽发展,其中,新疆北边高空槽,随着一数值为-26℃冷中心,促使槽前西南气流不断发展,青南一带分布着偏东风和西南风暖式切变,在藏北及南疆一线等温线密集,高空锋区清楚明晰。22日08时,青藏高原西边低槽东移至青海省,青南地区切变线北抬,在青海省北边及东南部区域都受切变线影响。22日20时(图1左),北边切变线转竖,和青南槽线汇集,高空槽线逐渐变长,高原低槽深厚,移动日趋缓慢,导致青海省大多数区域发生暴雪天气。23日20时低槽逐渐偏离青海,青海境内转变成偏西北气流,降雪结束。

20日20时-21日20时,700hPa柴达木盆地至青海中东部有一热低压,对于中低层水汽辐合上升有利,有一低空急流分布在滇、川、渝、陇、青等省份,为青海省暴雪天气发生发展给予足够水汽输送。3月21日20时(图1右),在甘肃西北至青海东北部有冷温槽结构存在,因为地面冷空气不断向柴达木西边区域入侵,并且柴达木主要处在冷空气前端暖区内,新疆南部强冷空气南下,地面冷锋东移。冷空气在入侵至柴达木盆地后,在近地面产生较强辐合抬升运动,促使降雪天气产生与维持。

2.地面形势。21日08时,地面冷空气在新疆南部不断积聚且逐渐向青藏高原一带入侵,南疆盆地发生降温、浮尘及降水天气,22日02时,南疆24h变压最大时为 9hPa。随着地面冷空气逐渐向柴达木盆地入侵,22日14时,柴达木盆地大多数区域24h变温达-3~-4℃,冷空气在入侵柴达木盆地及甘肃西北后,在青海湖产生锢囚,促使青海省海南州南部、海西州东部、黄南州南部及果洛州东部均出现大到暴雪天气过程,有一西南风与东北风气旋式切变分布在青海境内。地面气旋式切变推动低层辐合与上升运动,促使降雪量级不断增大。

三、物理量诊断分析

1.水汽条件。对700hPa水汽通量场分析可知,21日20时,孟加拉湾水汽主要受低空东南急流影响,由南朝北不断输送,持续至23日08时。分析700hPa水汽通量散度场可知,21日20时-23日08时,青海湖到果洛地區分布着一水汽辐合中心,为-10×10-6g.s-1cm-2hPa-1;21日20时辐合达最强,中心达到-14×10-6g.s-1cm-2hPa-1;24日08时,水汽辐合中心移出青海到达四川、云贵一带。

2.动力条件

(1)涡度。22日08时涡度场,青海省中东部150hPa以下均属于正涡度,300hPa正涡度达一54×10-5s-1最强正中心,150hPa以上均属负涡度,负中心值是-33×10-5s-1;3月22日20时,涡度场强度出现一定变化,青海省中东部仍为高层辐散、低层辐合配置,表明该区域存在深厚上升运动,促使低层暖湿空气不断抬升凝结释放潜热,为降雪发生积聚能量。此次暴雪天气过程中强辐合、辐散重叠区和降水落区保持高度吻合,说明强辐合与辐散中心在暴雪落区上空稳定维持是此次降雪天气持续发展主要机制。

(2)散度。22日08时散度场,青海省中东部200hPa及上层均属正散度,中心值是6×10-5s-1;200hPa以下属负散度,中心值是-13×10-5s-1;22日20时由低层到高层具备了相同叠加辐合辐散层。辐合较强气流中心区东移对青海中东部产生影响,高层辐散、低层强辐合流场配置有利于此次暴雪天气发生发展。

3.总温度场。分析21日08时-22日20时700hPa、500hPa总温度场可知,西藏中东部及青海中东部都受-44℃高能舌所影响,高能中心主要处在青海西南部,中心值达49℃。高能舌(湿舌)由西藏中东部通过青海东南部不断朝东北蔓延,低能舌(干舌)处在柴达木盆地西部和新疆东部,柴达木盆地沿线大气斜压性增加,总温度高值区,与南支槽前暖湿西南气流区对应。高能区强度与位置变化,还有高能舌延伸区域,降水范围与强度保持一致。

四、结语

1.青海北边切变线转竖,和青南槽线汇集,高空槽线逐渐变长,高原低槽变得更加深厚,移动日趋缓慢,导致青海省大面积暴雪天气。

2.700hPa上,柴达木盆地至青海中东部热低压存在,对中低层水汽辐合上升有利,低层水汽集中积聚,为暴雪天气给予水汽、动力及能量条件。

3.青海省中东部均存在深厚上升运动,促使低层暖湿空气抬升凝结释放潜热,为降雪发生积聚能量。强辐合与辐散中心在暴雪落区上空稳定维持。高层辐散、低层强辐合流场配置利于暴雪天气发生发展。

4.总温度高值区与南支槽前暖湿西南气流区保持对应。高能区强度与位置变化,还有高能舌延伸区域,降水范围与降水强度保持一致。

参考文献:

[1]苗爱梅,贾利冬,李智才等。091111”山西特大暴雪过程的流型配置及物理量诊断分析[J],高原气象,2011, 30(4).

[2]万瑜,曹兴,窦新英,等.天山北坡一次区域暴雪气候背景分析[J].干旱区研究,2014,31(5).

作者简介:谢天蓉(1989-),女,汉族,青海省乐都县人,本科学历,助理工程师,从事天气预报工作。

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