周措毛 黃福壽 張寶元 李大鵬
摘要:利用MICAPS常規(guī)資料,采用天氣學(xué)原理和天氣學(xué)分析方法,對(duì)果洛地區(qū)2020年4月19日大到暴雪天氣過程進(jìn)行了分析和總結(jié)。結(jié)果表明:新疆北部不斷下滑的冷空氣與南支槽前西南暖濕氣流在果洛匯合,為果洛此次降雪天氣提供了動(dòng)力條件;強(qiáng)的不穩(wěn)定能量使得此次過程具有對(duì)流性質(zhì),且配合有充足的水汽條件,共同造成了此次大到暴雪天氣過程。
關(guān)鍵詞:春季暴雪;環(huán)流背景;果洛地區(qū);對(duì)流性
引言
果洛位于青海省的東南部,是黃河發(fā)源地,為我國氣候變化較為敏感的區(qū)域之一。特殊的地理環(huán)境使得該地區(qū)強(qiáng)對(duì)流天氣頻發(fā),降水增多。本文分析了果洛地區(qū)2020年4月19日一次春季大到暴雪天氣過程,重點(diǎn)對(duì)大降水的成因進(jìn)行了分析,以期為今后果洛地區(qū)春季大到暴雪的預(yù)報(bào)提供參考依據(jù)。
1天氣實(shí)況
2020年4月19日青南地區(qū)出現(xiàn)一次明顯降雪天氣過程,其中果洛出現(xiàn)大到暴雪天氣過程,降雪主要集中于19日夜間至20日凌晨,共計(jì)9個(gè)測(cè)站出現(xiàn)暴雪天氣,國家站達(dá)日、甘德(達(dá)日15.0mm,雪深7cm;甘德12.4mm,雪深8cm)達(dá)到暴雪。
此次天氣過程是出現(xiàn)在青南地區(qū)的一次大到暴雪天氣過程,天氣現(xiàn)象復(fù)雜,以達(dá)日站為例先后出現(xiàn)了雨、雨夾雪、雪等天氣現(xiàn)象,且過程具有對(duì)流性質(zhì),19日下午16時(shí)至18時(shí)甘德、達(dá)日等地出現(xiàn)了雷暴天氣,班瑪吉卡鄉(xiāng)1小時(shí)極大風(fēng)速達(dá)到17.7m/s。
2環(huán)流背景分析
2020年4月19日08時(shí)至20時(shí)500hPa平均位勢(shì)高度場(chǎng)看,歐亞中高緯地區(qū)為兩槽一脊的環(huán)流形勢(shì),南支槽有向東北方向抬升的趨勢(shì),在20時(shí)南支槽北抬至西藏西南部,將西南暖濕氣流輸送至青南地區(qū),但在南支槽強(qiáng)度并不強(qiáng),多以平直波動(dòng)為主,不利于向我省北部地區(qū)輸送水汽,降水主要集中于青南地區(qū)。隨著中高緯系統(tǒng)不斷的東移,烏拉爾山高壓脊前的冷空氣輸送至我省北部地區(qū),與南支槽前的西南氣流在青南地區(qū)匯合,形成高原切變線,果洛受切變線控制,切邊線隨著氣流向東北方向移動(dòng),在位于切變線南側(cè)的果洛中南部地區(qū)形成了大到到暴雪天氣現(xiàn)象。
3環(huán)境條件分析
達(dá)日站4月19日20時(shí)與4月20日08時(shí)的探空?qǐng)D進(jìn)行分析,達(dá)日上空有較強(qiáng)的不穩(wěn)定能量,CAPE達(dá)237.7J/kg,且不穩(wěn)定層深厚,地面至400hPa均為不穩(wěn)定層,說明本次天氣過程為明顯的對(duì)流性降水過程。600~400hPa,250~200hPa相對(duì)濕度均大于80%,濕層較厚,水汽充足。低層風(fēng)隨高度逆轉(zhuǎn),有暖平流,高層有冷平流有利于不穩(wěn)定能量的釋放。夜間能量的充分釋放后,至20日08時(shí)無不穩(wěn)定能量,且高層西南風(fēng)明顯減弱,高層水汽凝結(jié)為雨落下,濕層變薄,果洛上空500hPa受偏北氣流控制,但地面至400hPa有一定的水汽,所以降水量級(jí)明顯減小。
4 物理量場(chǎng)分析
4.1水汽條件分析
從19日23時(shí)地面溫度露點(diǎn)差可以看出果洛有明顯的的濕舌存在,整體溫度露點(diǎn)差≤5℃,濕區(qū)顯著。中南部地區(qū)溫度露點(diǎn)差<3℃,在中部地區(qū),溫度露點(diǎn)差<1,接近0,水汽近似飽和,為暴雪天氣過程提供了充足的水汽。
4.2抬升條件分析
19日20時(shí)果洛地區(qū)有垂直速度-40hPa/s 的低值中心,果洛中部地區(qū)垂直速度達(dá)-58 hPa/s,強(qiáng)的垂直上升運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)在強(qiáng)降水區(qū)域附近,即500 hPa高原切變線附近。強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)將底層充沛的水汽源源不斷地輸送到對(duì)流層中高層,有利于對(duì)流云團(tuán)的發(fā)展和暴雪的產(chǎn)生。
5衛(wèi)星云圖分析
此次過程果洛地區(qū)降水主要出現(xiàn)在19日20時(shí)至20日08時(shí),從23時(shí)紅外云圖分析,果洛上空有明顯的切變線云系,云頂亮大于在210k左右,有利于降水的維持,隨著積雨云的東移北抬,對(duì)流云系不斷從果洛中部地區(qū)上空移過,云層中不穩(wěn)定能量不斷釋放,水汽凝結(jié),且加上地形的抬升作用,導(dǎo)致果洛中部產(chǎn)生了大到暴雪天氣,在邊緣>235K的云系中的達(dá)日1小時(shí)降水達(dá)到了4.7毫米。
6結(jié)論
通過對(duì)果洛地區(qū)2020年4月19日大到暴雪天氣過程分析,主要得出以下結(jié)論:
(1)高原切變線東移北抬在我州造成了此次天氣過程;
(2)從新疆入侵的冷空氣與南支槽前的西南氣流匯合,提供了動(dòng)力條件;
(3)此次過程具有較強(qiáng)的對(duì)流性質(zhì),伴隨有雷暴大風(fēng)等強(qiáng)對(duì)流天氣;
(4)強(qiáng)的抬升運(yùn)動(dòng)、深厚的濕層及強(qiáng)大的不穩(wěn)定能量是產(chǎn)生此次強(qiáng)降水的重要原因;
(5)有濕舌存在且溫度露點(diǎn)差<3℃配合垂直速度<-40 hPa/s 的地方易產(chǎn)生大到暴雪天氣,可作為果洛地區(qū)暴雪天氣的一個(gè)預(yù)報(bào)指標(biāo)。
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