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2016年秋末初冬喀什地区3场大风天气的对比分析

2020-09-02希热娜依·铁里瓦尔地杨利鸿

农业灾害研究 2020年3期
关键词:环流形势物理量大风

希热娜依·铁里瓦尔地 杨利鸿

摘要 对比分析2016年出现在喀什地区3场大风的环流形势、海平面气压场、850 hPa温度与流场叠加、3 h变压场特征及物理量和Fy-2E红外云图,探讨EC细网格10 m风场检验准确性,为大风天气预报提供参考。

关键词 大风;环流形势;物理量;预报检验

中图分类号:P458.123 文献标识码:A 文章编号:2095-3305(2020)03-120-02

DOI: 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.03.049

大风是喀什地区常见的灾害性天气。由于喀什地区地理位置特殊,南、北、西面环山,通常是较强冷空气翻越天山进入盆地后,高空影响系统快速减弱东移,地面冷空气向东南暴发翻山进入南疆盆地造成大风。由于新疆地表沙源丰富,盛行大风地区常造成风沙危害,导致耕地风蚀和沙害,对农业的影响很明显。笔者对2016年出现在喀什地区的3場大风进行了对比分析,为大风天气预报提供参考。

1 天气实况

2016年10月2日午后至夜间喀什各地出现6~7级西北大风,风口风力10~11级,伴有扬沙和短时沙尘暴,极大风速在疏附县兰杆乡,为36.5 m/s,喀什市瞬时极大风速19.0 m/s。10月19日午后喀什出现5级左右西北阵风,风口风力8~9级,最大极大风速在疏附县巴西亚吾村,为27.2 m/s,市区瞬时极大风速11.2 m/s,平原伴有沙尘天气,英吉沙县城最小能见度2 300 m。11月4日傍晚至夜间喀什全区出现6级左右西北大风,风口风力10级,最大极大风速在疏附县巴西亚吾村,达32.0 m/s,市区瞬时极大风速16.5 m/s,平原伴有不同程度沙尘天气,麦盖提县城最小能见度降至500 m。

2 3场大风天气过程对比分析

2.1 环流形势及演变特点

由图1可以看出,10月2日黑里海脊东移推动咸海至巴尔喀什湖低槽东移南压进入喀什地区造成大风。10月19日,欧洲高压脊略东移发展,推动西西伯利亚至中亚低压减弱东移影响喀什地区造成大风。11月4日,乌拉尔山高压脊东移推动咸海至巴尔喀什湖低槽东移进入喀什地区造成大风。

2.2 海平面气压场分析

3次大风过程海平面气压冷高路径为西方路径。10月2日08:00—17:00冷高1 032.5 hPa中心在40° N、60° E,盆地热低压为1 007.5 hPa,压差为25.0 hPa,至20:00冷高部分东移北上分裂出另一中心在巴尔喀什湖西南部中心强度增到1 035 hPa,盆地热低压发展中心强度1 000.0 hPa,压差35.0 hPa,此时喀什市出现>10 m/s西北风,后盆地热低压东撤,冷高源地加强中心值1 037.5 hPa,气压梯度加大,3日01:00喀什瞬间极大风速19.0 m/s。

10月19日08:00冷高1 035 hPa中心在40° N以北,咸海南部,60°~70° E,盆地热低压1 005 hPa,压差30.0 hPa,至14:00冷高东移北上中心在咸海至巴尔喀什湖中心强度不变,盆地热低压发展中心强度1 002.5 hPa,东移至敦煌一带,喀什市出现>11.2 m/s西北风。

11月4日08:00冷高1 037.5 hPa中心在40° N、60°~70° E,盆地热低压1 012 hPa,压差25.5 hPa,至20:00冷高东移北上中心在咸海至巴尔喀什湖中心强度不变,盆地热低压发展中心强度1 007.5 hPa,压差30.0 hPa,喀什市出现>13 m/s西北风,市区瞬间极大风速16.5 m/s。

2.3 850 hPa温度与流场叠加

10月2日08:00 850 hPa喀什地区为20℃暖中心,上游有4℃冷中心配合,温度梯度呈西北东南向有4条等温线,20:00盆地热低压发展有24℃暖中心,4℃冷中心东移南下配合流场上流线与等温线夹角呈90°有较强冷平流从北部进入。

10月19日08:00喀什地区850 hPa温度场为12℃中心,中亚有0℃线配合,温度梯度较大,有4条等温线,流场上流线与等温线夹角呈90°有较弱冷平流从西北向喀什地区输送,至20:00盆地热低压发展有20℃暖中心,0℃线东移北上,配合流场上流线与等温线夹角较小有较弱冷平流从西部进入喀什地区,天气也较弱。

11月4日08:00 850 hPa喀什地区为8℃暖中心,上游有0℃线配合,至20:00温度梯度较大,呈南北向,存在5条等温线,流场上流线与等温线夹角接近90°有较强冷平流从北部向喀什地区输送,随着冷空气南下,强冷平流进入喀什地区。

2.4 3 h变压场特征比较

3 h变压场上,10月2日08:00—17:00喀什与外边境存在正负变压对,正变压中心最大值5 hPa,负变压最小为3 hPa,中心连线为东西向,随冷高东北上正负变压中心连线为西北向,差值最大7 hPa,风速最大是因盆地热低压发展强烈。10月19日08:00—11:00盆地为正变压,正负变压对呈南北向在喀什西部外境则此场大风天气平原地区风速在10~14 m/s,最大在英吉沙,达14.0 m/s。11月4日08:00—17:00,正负变压对呈南北向,14:00喀什热低压发展较强,正负变压对差值为8 hPa,至17:00 3 h正变压中心值增到7 hPa,08:00地区北部外境正变压在5.8~7.3 hPa,由于正变压中心在巴尔喀什湖,位置偏北使大风强度次于10月2日大风。

3 物理量分析

由表1可见,秋末初冬大风与升温关系不大,如果高温下降风速较小,初冬大风各等压面高度下降在90 hPa左右,与境外温差>10℃、压差>25 hPa,天气强度强。

4 Fy2E红外云图特征

10月19日云系是涡旋云系,北部边界平滑,南部边界松散,进入喀什地区尾部分叉,造成风速较弱,而10月2日与11月4日为斜压叶云系向逗点云系发展过程中,其南部扫过喀什地区,造成风速大。

5 EC细网格10 m风场检验

11月4日大风预报以1日20:00为初始场,预报4日17:00 20 m/s大风中心在喀什站北部,本站8 m/s,4日20:00大风中心风速明显增大,>20 m/s格点增多,喀什站风速不变,5日02:00大风中心进入偏北部,喀什站风速增至10 m/s,5日08:00风速明显减小,大风结束。经检验欧洲细网格10 m风场预报大风强度、出现时间与落区及结束时间与实况一致。

10月19日大风天气以18日08:00为初始场,预报19日14:00 16 m/s大风中心在喀什站北部,本站风速很小,19日17:00大风区南下进入喀什地区,偏北偏南风速不变,喀什站风速增至6 m/s,20:00喀什站风速减至4 m/s,23:00风速明显减小,大风结束,此预报开始、结束及大风强度、落区与实况吻合。

6 小结

(1)10月19日主导系统欧洲高压脊,影响系统西西伯利亚至中亚低压,天气强度较弱;11月4日主导系统乌拉尔山高压脊,影响系统中亚低槽,天气较强;10月2日中亚不稳定小槽東移造成天气强度最强。

(2)海平面气压场上,3场天气过程冷高移动均为西方路径,高低压中心压差25.5~35.0 hPa,盆地热低压100.7~1 000 hPa,冷高中心强度1 035~1 037.5 hPa。

(3)850 hPa温度与流场叠加流场,3场天气都有4~5条等温线温度梯度。850 hPa,喀什地区秋季10月初有24℃暖中心,上游有4℃冷中心;10月中旬为12℃中心,中亚有0℃线配合,无明显冷平流输送,天气也较弱;11月4日为8℃暖中心,上游有0℃线配合。

(4)3 h变压场强天气正变压大值中心在巴尔喀什湖附近,存在明显正负变压中心,西部和北部最大差值7~8 hPa。秋末初冬大风与前期温度变化无关,与14:00本站气压降幅有关,与当天08:00等压面高度下降均匀性有关。

(5)3场天气云图上表现为斜压叶云系向逗点云系发展过程中,其南部南下扫过喀什地区,造成大风天气强度强,而涡旋云系南部南下扫过喀什地区,大风天气强度弱。EC细网格10 m风场对此3场天气预报较准确。

参考文献

[1] 周宏,杨利鸿,胡素琴,等.2014年南疆西部一次大风天气过程分析[J].沙漠与绿洲气象,2015(6):50-55.

责任编辑:黄艳飞

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