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        2017年3月30日桂林一次雨霧天氣過程分析

        2020-08-16 13:52:25唐橋義王娟
        現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 2020年15期
        關(guān)鍵詞:天氣形勢雨霧氣象要素

        唐橋義 王娟

        摘要 ? ?利用常規(guī)氣象觀測資料對2017年3月30日桂林一次雨霧過程的天氣特征和天氣形勢進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,雨霧過程期間1 h雨量維持在1 mm以下,相對濕度維持在95%以上,溫度露點(diǎn)差在1.4 ℃以內(nèi),能見度介于1~2 km;此次雨霧過程是發(fā)生在大氣穩(wěn)定層結(jié),水汽充沛,濕層深厚,南支淺槽東移提供中層波動(dòng)的天氣形勢下。

        關(guān)鍵詞 ? ?雨霧;穩(wěn)定層結(jié);弱降水;廣西桂林;2017年3月30日

        中圖分類號 ? ?S161.5 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ? ?A

        文章編號 ? 1007-5739(2020)15-0208-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID)

        雨霧多形成于穩(wěn)定性弱降水中[1],2010年以后我國陸續(xù)有氣象工作者對雨霧過程的環(huán)流背景和氣象要素變化特征進(jìn)行研究[2-3],一般認(rèn)為雨霧發(fā)生前貼地層多有逆溫,先發(fā)生弱降水,空氣接近飽和,隨后受到來自北方的弱冷空氣影響,水汽凝結(jié)形成霧。楊何著等[6]深入研究了2011年夏季泰安的一次雨霧過程,指出泰安雨霧天氣主要發(fā)生在夜間到清晨,持續(xù)時(shí)間在3 h以下,降雨的蒸發(fā)是雨霧形成的根本原因,弱降水是雨霧維持的重要條件,這些研究均是對持續(xù)時(shí)間較短的雨霧天氣的分析。

        2017年3月30日桂林出現(xiàn)了持續(xù)21 h的雨霧天氣,本文對此次過程的氣象要素特征和天氣形勢進(jìn)行分析,以期提高對雨霧天氣的認(rèn)知。

        1 ? ?天氣特征

        2017年3月桂林出現(xiàn)了一次明顯的雨霧過程,從30日0:00持續(xù)到21:00,歷時(shí)21 h,每小時(shí)均出現(xiàn)小雨量級的降水。逐小時(shí)雨量和能見度的變化特征如圖1所示,逐小時(shí)雨量介于0~1.9 mm之間,能見度介于1~2 km。

        此次過程初期0:00—4:00降水量介于1.6~1.9 mm,弱降水有利于雨霧的形成。隨著雨量的增大,能見度降低,降水蒸發(fā)會增加空氣濕度,有利于霧的形成和發(fā)展。5:00—18:00雨量均低于1 mm,小時(shí)降水量與能見度變化幅度均較小,0~0.8 mm的降水有利于雨霧的維持。19:00—21:00,雨量不斷增大,當(dāng)降水強(qiáng)度大于一定閾值時(shí),由于雨滴的拖曳作用致使原本懸浮在空中的霧滴沉降,雨霧后期大于1 mm的降水將導(dǎo)致霧消散。

        雨霧過程中,相對濕度維持在95%~98%之間,溫度露點(diǎn)差在1.4 ℃以內(nèi),水汽的相對含量和絕對含量很高,說明水汽足夠充沛。

        2 ? ?天氣形勢

        雨霧的形成除了要有充沛的水汽條件外,一定的天氣形勢是影響雨霧發(fā)生和維持的重要因素。

        此次天氣過程中,500 hPa南支淺槽位于東經(jīng)105°附近,桂林處于槽前上升運(yùn)動(dòng)區(qū),南支淺槽為雨霧過程提供水汽和上升運(yùn)動(dòng),有利于降水的形成,見圖2(a)。700 hPa桂林位于西南風(fēng)急流軸前端,有風(fēng)速的輻合,桂林位于濕舌內(nèi),溫度露點(diǎn)差為2 ℃,屬于水汽飽和區(qū),見圖2(b)。850 hPa桂林受切變線南側(cè)的偏南氣流控制,桂林及周邊站點(diǎn)溫度露點(diǎn)差均 ≤1 ℃,為水汽飽和區(qū),風(fēng)速由10 m/s增大至20 m/s,低空急流建立,見圖2(c)。地面圖上29日20:00—23:00廣西上空維持南北向等壓線,水汽從南海輸送到廣西上空,30日2:00—8:00,低壓倒槽發(fā)展,桂林位于低壓倒槽南側(cè),冷空氣從西路南下,冷空氣前鋒位于河套地區(qū),14:00鋒面南移至長江流域,桂林仍受低壓倒槽影響,20:00鋒面移至桂林,見圖2(d)。

        此次雨霧過程發(fā)生在南支淺槽、低空急流和地面倒槽共同影響下。地面出現(xiàn)南北向等壓線時(shí),有利于南海水汽輸送到桂林上空,低空急流下方地面倒槽發(fā)展,有利于水汽在邊界層輻合,伴隨南支淺槽東移,發(fā)生持續(xù)性的弱降水。

        3 ? ?熱力條件分析

        從桂林站溫度對數(shù)壓力圖(圖3)可以看出,29日20:00桂林呈現(xiàn)濕干濕的穩(wěn)定層結(jié),3 km以下為飽和區(qū),有利于水汽在邊界層積聚,不利于水汽垂直輸送。對流有效位能CAPE為0,邊界層內(nèi)θse隨高度遞增,大氣為穩(wěn)定層結(jié),風(fēng)切變介于9~11 m/s之間,桂林處于弱切變環(huán)境中。850 hPa T-Td介于1~2 ℃之間,3 km以下為飽和區(qū),水汽充沛。這種熱力條件有利于雨霧的發(fā)生和維持。

        4 ? ?結(jié)論

        (1)產(chǎn)生降水的影響系統(tǒng)有500 hPa南支淺槽、700 hPa和850 hPa低空急流和地面低壓倒槽。

        (2)產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定的弱降水條件有低空急流和水汽飽和區(qū)的維持,鋒前低壓倒槽的維持。

        (3)雨霧過程大氣為穩(wěn)定層結(jié),桂林處于弱切變環(huán)境中,700 hPa以下為飽和區(qū),水汽充沛。

        5 ? ?參考文獻(xiàn)

        [1] 吳兌,吳曉京,李菲,等.中國大陸1951—2005年霧與輕霧的長期變化[J].熱帶氣象學(xué)報(bào),2011,27(2):145-151.

        [2] 于華英,牛生杰,劉鵬,等.2007年12月南京六次雨霧過程宏、微觀結(jié)構(gòu)演變特征[J].大氣科學(xué),2015,39(1):47-58.

        [3] 黃治勇,牛奔,楊軍,等.湖北西南山地一次輻射霧和雨霧氣象要素特征的對比分析[J].氣候與環(huán)境研究,2012,17(5):532-540.

        [4] 李宏宇,胡朝霞,魏香.雨霧、雪霧共生天氣氣象要素分析[J].大氣科學(xué),2010,34(4):843-852.

        [5] 王博妮,張雪蓉,孫明,等.江蘇地區(qū)雨霧天氣特征及成因研究[J].氣象與環(huán)境學(xué)報(bào),2020,36(1):58-66.

        [6] 楊何著,張唯,阿布都外力·阿不力克木,等.泰安山區(qū)一次夏季雨霧天氣過程特征和氣象要素分析[J].氣象科技,2016,44(6):1024-1029.

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