范蘭艷 楊雷 耿文杰 卜思陽(yáng) 于鳳山 王平華

摘要： 本文通過對(duì)朝陽(yáng)地區(qū)歷史上大風(fēng)天氣的發(fā)生演變規(guī)律以及影響系統(tǒng)進(jìn)行初步分析，并利用近十年的大風(fēng)天氣資料，找出了預(yù)報(bào)大風(fēng)的要素指標(biāo)，并結(jié)合部分專家的預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)，研究制作朝陽(yáng)地區(qū)大風(fēng)預(yù)報(bào)方法。

關(guān)鍵詞：大風(fēng)；變化規(guī)律；預(yù)報(bào)方法

中圖分類號(hào)： P457 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.10.065

大風(fēng)是指氣象臺(tái)站在定時(shí)天氣觀測(cè)時(shí)觀測(cè)到的平均風(fēng)速達(dá)到6級(jí)（10.8～13.8米/秒）或以上的風(fēng)。大風(fēng)是朝陽(yáng)地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)的災(zāi)害性天氣之一，大風(fēng)具有一定的破壞作用，朝陽(yáng)處在蒙古高原向沿海平原過度的階梯分布地形中，再加上地表植被疏松，給大風(fēng)的形成創(chuàng)造了條件，每年因大風(fēng)災(zāi)害造成的損失很大。準(zhǔn)確制作大風(fēng)天氣預(yù)報(bào)，對(duì)于提前作好預(yù)防工作，增強(qiáng)防御自然災(zāi)害的能力，減少大風(fēng)帶來的損失，具有重要意義。

1朝陽(yáng)地區(qū)大風(fēng)出現(xiàn)的變化規(guī)律

1.1年內(nèi)變化規(guī)律

朝陽(yáng)地區(qū)一年四季均可出現(xiàn)大風(fēng)天氣，但主要還是出現(xiàn)在4～5月份，且北大風(fēng)多于南大風(fēng)。4月份大風(fēng)日日數(shù)48年平均達(dá)11.4次，5月份達(dá)到10.1次，占全年大風(fēng)日數(shù)的42%；夏末秋初季節(jié)最少，8月份僅0.8次；冬季大風(fēng)日數(shù)平均在3～4次左右。雖然夏末秋初出現(xiàn)大風(fēng)的次數(shù)較少，但此時(shí)正值農(nóng)作物生長(zhǎng)旺季和灌漿成熟期，大風(fēng)天氣會(huì)造成農(nóng)作物倒伏并大幅減產(chǎn)。

1.2年際變化規(guī)律

朝陽(yáng)地區(qū)歷年大風(fēng)日數(shù)曲線隨年際變化有三次大的波動(dòng)，共有三個(gè)高峰期。其中50年代末出現(xiàn)一次高峰期，1957年大風(fēng)日數(shù)達(dá)101次，以后幾年呈遞減的趨勢(shì)，到70年代初又開始上升，1972年成為又一個(gè)高峰年，大風(fēng)日數(shù)為93次，至1987年又出現(xiàn)一次高峰，大風(fēng)日數(shù)達(dá)91次，由此可以得出：在90年代以前朝陽(yáng)地區(qū)的大風(fēng)天氣年出現(xiàn)日數(shù)具有15年的周期變化規(guī)律，但進(jìn)入90年代以來大風(fēng)日數(shù)急劇減少，特別是1999年僅出現(xiàn)5次。分析其形成原因可能與近年來全球氣候變暖速度加快，冷空氣勢(shì)力相對(duì)減弱和朝陽(yáng)地區(qū)地表植被有所改善有關(guān)。這也預(yù)示15年出現(xiàn)高峰期的規(guī)律要被破壞，朝陽(yáng)地區(qū)下一次大風(fēng)日數(shù)高峰值的出現(xiàn)日期要推后。

2形成朝陽(yáng)地區(qū)大風(fēng)天氣的影響系統(tǒng)分析

通過對(duì)歷史上出現(xiàn)大風(fēng)前一天和當(dāng)天的天氣形勢(shì)進(jìn)行分析得出：深厚的蒙古氣旋是形成朝陽(yáng)地區(qū)大風(fēng)天氣的主要系統(tǒng)。根據(jù)大風(fēng)的成因、類型和具體的影響系統(tǒng)，可以將朝陽(yáng)地區(qū)出現(xiàn)的大風(fēng)天氣分為四種類型：冷鋒過境后的偏北大風(fēng)；高壓后部偏南大風(fēng)；東北低壓發(fā)展加強(qiáng)時(shí)的大風(fēng)；颮線過境和雷暴天氣出現(xiàn)時(shí)伴隨的大風(fēng)等四種。

2.1冷鋒后的偏北大風(fēng)

這種大風(fēng)天氣往往伴隨強(qiáng)冷空氣南下，多出現(xiàn)在4～5月份，一般持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，大風(fēng)過后有強(qiáng)降溫現(xiàn)象，很容易出現(xiàn)寒潮天氣，這也是朝陽(yáng)地區(qū)出現(xiàn)最多的大風(fēng)天氣形勢(shì)。

2.2高壓后部偏南大風(fēng)

這種大風(fēng)天氣多出現(xiàn)在春季，地面氣壓場(chǎng)多為“南高北低”或“東高西低”形勢(shì)。朝陽(yáng)出現(xiàn)這種偏南大風(fēng)時(shí)常伴隨著空氣的增溫現(xiàn)象，加速了土壤水分的蒸發(fā)，更加重了干旱的程度。

2.3東北低壓加強(qiáng)型

由蒙古氣旋發(fā)展加強(qiáng)后進(jìn)入東北地區(qū)形成的或當(dāng)?shù)氐蛪喊l(fā)展加深時(shí)，在低壓周圍出現(xiàn)的大風(fēng)。一般能持續(xù)幾天，但當(dāng)?shù)蛪簻p弱時(shí)，大風(fēng)天氣就會(huì)終止。由于東北低壓在春季比較活躍，所以這種天氣多出現(xiàn)在春季。

2.4颮線和雷暴天氣伴隨的大風(fēng)

一般出現(xiàn)在夏季，特別是盛夏的7～8月份，多為北大風(fēng)，持續(xù)時(shí)間較短，但瞬時(shí)風(fēng)速較大，朝陽(yáng)歷史上最大風(fēng)速就出現(xiàn)在1963年7月11日，風(fēng)速達(dá)28.3米/秒，這也是破壞力最大，造成損失最嚴(yán)重的大風(fēng)天氣。例如，2002年7月12日的一次颮線天氣過境，最大風(fēng)力達(dá)22米/秒。造成三座高壓輸電線鐵塔倒塌，大面積果樹、農(nóng)作物被刮倒，損失非常嚴(yán)重。

3大風(fēng)預(yù)報(bào)方法研究

進(jìn)入90年代以后，朝陽(yáng)地區(qū)大風(fēng)日數(shù)雖然逐年減少，特別是最近幾年出現(xiàn)次數(shù)銳減，但是大風(fēng)天氣造成的影響和損失一直比較嚴(yán)重。大風(fēng)日數(shù)的減少，說明大氣環(huán)流背影有所改變，要制作出準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，就必須利用最近的資料進(jìn)行分析，尋找出預(yù)報(bào)要素指標(biāo)，建立適合當(dāng)前天氣背影的預(yù)報(bào)方法或模型。

3.1資料統(tǒng)計(jì)

為了尋找近期大風(fēng)預(yù)報(bào)指標(biāo)，本文選用90年代春季出現(xiàn)的大風(fēng)資料，共44個(gè)樣本。其中，北大風(fēng)樣本34個(gè)，南大風(fēng)樣本10個(gè)。分別對(duì)每次大風(fēng)天氣過程前一天08時(shí)、20時(shí)地面天氣圖和08時(shí)高空?qǐng)D進(jìn)行分析，項(xiàng)目包括：高空環(huán)流形勢(shì)、地面影響系統(tǒng)、系統(tǒng)強(qiáng)弱、系統(tǒng)位置、冷暖中心強(qiáng)度位置、3小時(shí)變壓、指標(biāo)站風(fēng)速等。

3.2 指標(biāo)確定

通過對(duì)以上資料進(jìn)行分析，確定形成朝陽(yáng)地區(qū)春季北大風(fēng)的天氣系統(tǒng)主要有：低壓冷鋒、高壓前部、冷渦；形成大風(fēng)的天氣系統(tǒng)有：高壓后部（南高北低）、低壓冷鋒前。根據(jù)各種類型大風(fēng)天氣預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)，并結(jié)合本臺(tái)預(yù)報(bào)員多年的預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)，從上述分析項(xiàng)目中對(duì)朝陽(yáng)地區(qū)的偏北、偏南大風(fēng)的預(yù)報(bào)指標(biāo)進(jìn)行確定。

3.3預(yù)報(bào)方法

為了將所找指標(biāo)合理利用到預(yù)報(bào)工作中，對(duì)11個(gè)指標(biāo)進(jìn)行歷史檢驗(yàn)，針對(duì)每種指標(biāo)對(duì)應(yīng)，出現(xiàn)大風(fēng)的概率，并結(jié)合專家預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)，確定1～5項(xiàng)指標(biāo)為主要指標(biāo)，5～11項(xiàng)指標(biāo)為輔助指標(biāo)，采用逐級(jí)判別的方式，根據(jù)滿足主要指標(biāo)和輔助指標(biāo)的數(shù)量搭配程度，實(shí)現(xiàn)對(duì)大風(fēng)出現(xiàn)概率的預(yù)報(bào)。

4結(jié)語(yǔ)

朝陽(yáng)地區(qū)地表植被稀疏，遇大風(fēng)經(jīng)常出現(xiàn)沙塵天氣，給人們的生產(chǎn)生活帶來不便，做好大風(fēng)天氣預(yù)報(bào)對(duì)防災(zāi)減災(zāi)意義重大。形成朝陽(yáng)地區(qū)大風(fēng)天氣的主要原因是受蒙古氣旋東移影響，密切關(guān)注大型環(huán)流形勢(shì)的演變對(duì)于制作大風(fēng)預(yù)報(bào)尤為重要。此外，夏季的瞬時(shí)性大風(fēng)不能忽視，更容易形成嚴(yán)重的危害。

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作者簡(jiǎn)介：范蘭艷，本科學(xué)歷，高級(jí)工程師，研究方向：天氣預(yù)報(bào)與農(nóng)業(yè)氣象。