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大庆机场一次复杂天气过程分析

2020-11-16张树明

科学与财富 2020年26期
关键词:雷暴大风降水

张树明

摘要:本文利用中央气象台资料、常规地面观测资料和数值预报产品,对2019年 8月 7日至11日发生在大庆机场一次连续性降水、雷暴、轻雾、大风等特殊天气现象的天气过程进行了个例研究。通过对天气形势、数值预报等结果进行分析总结。结果表明:此次过程为东北冷涡造成的特殊天气,对黑龙江省大部分地区造成了大风、降水、雷暴等特殊天气过程。

关键词:东北冷涡;大庆机场;大风;降水;雷暴

0、引言

机场位于黑龙江省大庆市萨尔图区北部,距大庆市东城区19公里,距大庆市西城区29公里,距离哈尔滨太平国际航空港170公里。机场于2009年 9月 1日建成并正式投入使用,是南航黑龙江分公司的第二基地机场,也是黑龙江目前最大的支线空港。机场的通航城市分别为北京、广州、青岛、上海虹桥、上海浦东、烟台、天津、武汉、杭州、成都、威海、南京、深圳、西安、大连、海拉尔、等省内和国内城市。机场周围50公里范围内没有较高的山脉,地势比较平坦,稍有起伏,静空条件好。西南方向20公里处为大庆市区,市内有高大建筑,人工障碍物较多。机场正北方向距离10公里处有大庆水库,水面湿度较大,夏季为旺盛的对流运动提供充足的水汽供应,春秋季节经常出现平流雾。

夏季日照强烈,昼长夜短,暖湿空气势力强,气温较高,天气较为炎热,这个季节里,西太平洋副热带高压增强并逐渐向北移,偏南风盛行,暖湿空气沿高压西侧北上。主要天气系统除西太平洋副热带高压、蒙古气旋、东北低压、东北冷涡外,还有沿副高后部北上的黄河气旋、江淮气旋、热带气旋等天气系统,这些系统给本地区造成了降水量大、多阴雨、多雷暴、多暴雨的天气。雷暴天气出现时,常伴有大风和冰雹。

1、降水大风雷暴概况

东北冷涡是造成东北地区低温冷害、持续阴雨洪涝、冰雹和雷雨大风等突发性强对流天气的重要天气系统,对东北地区的天气气候有重大影响。在北纬35-60度,东经115-145度范围内;生成后也集中在东北地区及其附近上空活动。东北冷涡是从地面到6000米上空的一个冷性气柱,在500百帕天气图上至少能分析出一条闭合等高线,并有冷中心或明显冷槽配合。冷涡中的空气柱处于上冷下暖的不稳定状态,常会产生阵雨、雷阵雨甚至雷雨大风或冰雹等不稳定天气,有时,强烈发展的冷涡也会造成较大范围的暴雨天气。冷性气柱呈逆时针方向旋转的过程中,会有一股股冷空气甩出来产生降水。由于东北冷涡是个深厚的天气系统,移动缓慢维持时间比较长,一般为3~5天,最长可达10余天,带来连续数日的低温阴雨天气,或造成连续数天的阵性降雨天气。

8月 7日至11日,受东北冷涡影响东北大部出现了连续性阵雨、雷阵雨天气。大庆机场出现了一次时间较长的降水过程。降雨累积持续38小时左右,降水量累计约26.5毫米,期间出现了小雨、中到大雨、轻雾、雷暴等多种复杂天气现象,且正值暑运高峰时期,保障难度较大。

春夏季节出现的东北冷涡天气,对农牧业生产危害极大。因气温偏低影响水稻、高粱、玉米、大豆等作物的春播或幼苗的发育生长,因而造成秋粮减产。在牧区,牧草不能及时返青,牛羊由于饲料不足而掉膘。根据低温出现的时间不同,对农作物造成的影响亦不同。6月份的低温使农作物不能正常生长而推迟生育期;8月份农作物正处在灌浆乳熟干物质积累阶段,正需温度高,阳光充足的天气,低温易造成籽粒不饱满或空壳而减产。

预报室全体密切监视天气,信息通报及时,较好的完成了此次异常连续性降水的气象服务保障工作,为了继续提升气象服务品质,积累天气预报经验,现将天气过程和服务保障过程作总结如下。

本次特殊天气过程,受东北冷涡的影响,7日 10时 29分小阵雨开始,一小时后转为强降水,强降水持续10分钟左右,期间能见度5000米,10时47分转为中雨;下午16:36分开始到15:06分降小阵雨;10:52分开始到12:34分本场出现持续两个小时的雷暴天气;

8日 15:50开始到19:50小阵雨;19:50开始到20:50毛毛雨;12:50开始到13:50小阵雨;

9日 05:06开始到07:17小到中雨;08:30开始到09:30小雨;

10日 08:50开始到17:12小阵雨;19:42开始到24:00小阵雨。

2、天气形势分析

1、槽前低空急流下的暖空气降水。7日 08时(北京时,下同)高空三层槽线均已过贝加尔湖,其中850hPa槽线位于东北地区至华北地区,700和 500hPa槽线位置依次落后,850hPa东北地区上空已为低涡占据,本场位于冷暖空气交汇的前沿,三层温度槽落后高度槽,东北地区仍受温度暖脊控制,850hPa温度为16℃,冷空气中心位于贝加尔湖,冷暖中心间等温线密集,三个经距间有3 条等温线,说明冷空气势力强,对低涡的维持和加强有较好的促进作用。7日 08时地面图上,本场已受锋面气旋影响,气旋中心位于黑龙江省西面的内蒙古东部,大庆地区可分析出一暖锋,降水区位于暖锋南侧低空急流所携带水汽输送带的暖空气团中,较强的动量下传,7 日10:52分出现约两个小时的雷暴天气。

8     日08时,850hPa低涡中心位置相对不变,大庆仍处于偏南气流的水汽输送带中,暖空气随偏东气流向西北发展,而冷空气下冲,前沿已到渤海湾地带,低涡大部分受暖空气影响,高空湿度较大;

分析20时地面图,由于湿度大,配合有辐合抬升,降水带依旧和高空暖空气有很好的对应关系。

9     日08时 850hPa,低涡中心及槽线继续东移,本场位于水汽输送带中,冷空气并未东移,反而强大的偏南气流使暖中心位置北移,对应08时地面图,降水区北移,大庆已处于降水带中。

2、低涡中心边缘的急流出口处,冷暖空气交汇降水。10日 20时850hPa,低涡中心稍向东移,同时强大的冷空气整体向东移动,暖空气势力有所减弱,本场处于低涡中心边缘的偏南低空急流的出口处,冷空气和暖空气交汇的边缘的冷空气控制下,此时高空风速已达18米 /秒,但由于气团变性,高空后续等温线并不密集,降温不明显。对应08时地面图,降水区主要集中在低空急流的出口处,高速的水汽输送使东北大部分地区被降水所覆盖,冷锋前沿大部分地区为霾或沙尘天气,而本场实况虽然降水已停,较大风速的情况下,能见度并无明显好转。

3、低涡移出,降水停止。11日 08时 850hPa,低涡中心迅速移出东北地区,本场为变性后的冷空气占据,700和 500层亦如此,为西北气流控制,降水于早11日凌晨停止转为多云天气。

3、结论

随着春夏航班换季的到来,雷暴天气增多的同时,连续性降雨天气也日益频繁。气象特殊天气信息的通报需要及时、主动、细致。复杂天气期间,气象台加班加点。预报员恪尽职守,克服困难,共发布机场警报2 份,手机预警信息2 份,为相关部门提供了及时、准确的预警信息。

预报室值班员充分的准备和认真的态度使准确率的上升成为必然,针对此次天气过程,强度变化均有较为准确的预报,尤其在趋势预报中,预报员时刻关注雷达回波演变,成功预报出雷暴的短时波动,更好的满足了气象用户对于精细化预报的相关需求。

在此次复杂天气的服务保障过程中,预报室用实际行动出色的完成了气象服务工作,为在今后的工作中提升气象服务品质奠定了坚实的基础,同时也找到了努力和前进的方向,预报室将竭尽全力为民航飞行安全保驾护航。

参考文献:

[1]   黄仪方,航空气象(第二版),[M]四川:西南交通大学出版社,2011

[2]   章國材矫梅燕李延香等,现代天气预报技术和方法[M]北京:气象出版社,2007

[3]   毛利民,彭瑛,贾子君.危险天气下的战术改航方法[J].华东交通大学学报,2020,37(2):72-80.

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