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        赤峰地區(qū)2013年6月25日的強(qiáng)對(duì)流天氣過程分析

        2021-10-31 16:56:14徐麗嬌
        農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究 2021年6期
        關(guān)鍵詞:強(qiáng)對(duì)流過程

        徐麗嬌

        摘要 2013年6月25日,赤峰地區(qū)出現(xiàn)了強(qiáng)對(duì)流天氣,部分旗縣遭受暴雨、洪澇、冰雹和雷電襲擊。利用2013年6月25日08:00~20:00 NCEP\NCAR的高度場(chǎng)、風(fēng)場(chǎng)以及垂直速度的再分析資料、物理量場(chǎng)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星云圖以及新一代多普勒天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)分析了此次強(qiáng)對(duì)流天氣過程以及對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的影響。

        關(guān)鍵詞 強(qiáng)對(duì)流;常規(guī)資料;衛(wèi)星云圖;雷達(dá)回波;過程

        中圖分類號(hào):P458.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):2095–3305(2021)06–0055–02

        強(qiáng)對(duì)流天氣屬于中小尺度天氣系統(tǒng),水平尺度小、生命史短、影響范圍小、強(qiáng)度大。利用2013年6月25日08:00~20:00 NCEP/NCAR的高度場(chǎng)、風(fēng)場(chǎng)以及垂直速度的再分析資料(水平分辨率2.5°×2.5°,垂直分為17層)、物理量場(chǎng)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星云圖以及新一代多普勒天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)分析2013年6月25日發(fā)生在赤峰地區(qū)的強(qiáng)對(duì)流天氣過程,以此探討此類強(qiáng)對(duì)流天氣的成因,進(jìn)而為本地區(qū)對(duì)強(qiáng)對(duì)流天氣的預(yù)報(bào)尋找預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)[1-2]。

        1 雨情和環(huán)流形勢(shì)

        1.1 天氣實(shí)況

        2013年6月25日,受高空槽和地面氣旋共同影響,赤峰地區(qū)出現(xiàn)了強(qiáng)對(duì)流天氣,部分地區(qū)出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水,并伴有雷電、大風(fēng)和冰雹。部分旗縣降大到暴雨,其中最大降水量為80.3 mm,最大1 h雨量達(dá)60 mm。

        1.2 環(huán)流形勢(shì)分析

        6月25日08:00 ,500 hPa北半球亞歐大陸中高緯度維持“兩脊一槽”的環(huán)流形勢(shì),西太平洋副熱帶高壓偏南,巴爾喀什湖的高壓脊穩(wěn)定少動(dòng),鄂霍次克海高壓在下游形成了阻擋形勢(shì),使得貝加爾湖冷渦不斷分裂,南下東移的小槽在內(nèi)蒙古自治區(qū)東部不斷加深發(fā)展,繼而形成了低壓槽,而赤峰地區(qū)處于此低壓槽的后部,冷空氣不斷沿著高空西北氣流南下,在赤峰地區(qū)上空堆積。850 hPa在內(nèi)蒙古自治區(qū)中部地區(qū)形成了低渦,赤峰地區(qū)位于低渦的底前部,主要受西南暖濕氣流影響,為赤峰地區(qū)帶來了充足的水汽。從高低空配置來看,屬于前傾槽結(jié)構(gòu),高空槽后有干冷平流,低層有暖濕平流,進(jìn)一步增強(qiáng)了大氣層結(jié)的不穩(wěn)定度。地面氣旋位于蒙古東南部,赤峰地區(qū)位于氣旋的東南象限,地面冷鋒前的暖濕氣流堆積,并積聚了大量的不穩(wěn)定能量,隨著中層冷空氣自赤峰西北地區(qū)入侵,赤峰地區(qū)出現(xiàn)了自西向東的降水天氣[3-5]。

        2 衛(wèi)星云圖特征

        6月25日中午前后,受低層切變線影響,赤峰地區(qū)東北部開始有對(duì)流云系發(fā)展,錫林郭勒盟也有大片分散的對(duì)流云系發(fā)展,16:30,赤峰地區(qū)北部上空出現(xiàn)了中-β尺度的結(jié)構(gòu)密實(shí)的云團(tuán),形成中尺度對(duì)流輻合系統(tǒng),赤峰地區(qū)東部有一中-γ對(duì)流云團(tuán)的發(fā)展;17:30,兩塊云團(tuán)有組織的合并加強(qiáng)形成一個(gè)中-β尺度,且類似鉤狀的云團(tuán),并緩慢東移;18:30,位于赤峰地區(qū)東北部的中-β尺度對(duì)流輻合系統(tǒng)繼續(xù)發(fā)展加強(qiáng),且北部邊界光滑清晰,TBB梯度大,易發(fā)生強(qiáng)對(duì)流天氣,其西南部還有一中-γ尺度對(duì)流云系在發(fā)展。6月26日00:00,對(duì)流云團(tuán)主體基本移出赤峰地區(qū)。

        3 多普勒雷達(dá)回波特征

        6月25日11:57,赤峰地區(qū)翁牛特旗西北部開始有局地對(duì)流單體發(fā)展,強(qiáng)度已達(dá)62 dBz,隨著這個(gè)強(qiáng)對(duì)流單體的繼續(xù)東移,在其后又不斷有新的對(duì)流單體被激發(fā)出來,強(qiáng)度都在60 dBz左右,這樣幾個(gè)分散的強(qiáng)對(duì)流回波開始緩慢東移,在東移的過程中不斷加強(qiáng)產(chǎn)生強(qiáng)降水。13:19有穩(wěn)定性降水回波開始從西北部向東南移,進(jìn)入赤峰地區(qū)西北部后,受地形影響,開始產(chǎn)生局地強(qiáng)回波,回波強(qiáng)度最大是60 dBz;14:25,赤峰地區(qū)松山區(qū)西部也開始發(fā)生局地的強(qiáng)回波,強(qiáng)度已達(dá)67 dBz,并且垂直液態(tài)水含量的值也達(dá)到了55 kg/m2,回波頂高也已達(dá)到了12 km,對(duì)流很強(qiáng),發(fā)展很旺盛,此時(shí)松山區(qū)出現(xiàn)了冰雹;16:41,赤峰地區(qū)敖漢旗東部到翁牛特旗東部到阿魯科爾沁旗南部一帶產(chǎn)生了弓形回波,回波強(qiáng)度達(dá)到65 dBz,隨后減弱東移,后部跟隨大片的穩(wěn)定性降水回波;17:30,又有大片的混合性降水回波自翁牛特旗西部移入赤峰地區(qū),在東移過程中,由于受地形影響,不斷有局地強(qiáng)回波產(chǎn)生;19:44,在雷達(dá)東北側(cè)距離雷達(dá)10 km的地方產(chǎn)生了局地強(qiáng)回波,回波強(qiáng)度在60 dBz左右,并且移動(dòng)緩慢;20:14,松山區(qū)東北部到敖漢旗出現(xiàn)了強(qiáng)回波帶,回波強(qiáng)度已達(dá)64 dBz,東移緩慢,并局地加強(qiáng);20:00~21:00,松山區(qū)老哈河站產(chǎn)生了60 mm的降水量,引發(fā)了局地山洪。通過分析發(fā)現(xiàn),此次降水主要是混合型降水,穩(wěn)定性降水在進(jìn)入赤峰地區(qū)后受地形影響不斷在局地加強(qiáng),產(chǎn)生了短時(shí)強(qiáng)降水天氣,并伴有雷電、大風(fēng)和冰雹[4-6]。

        4 物理量場(chǎng)的分析

        通過對(duì)2013年6月25日08:00 850 hPa、700 hPa和500 hPa假相當(dāng)位溫的分析可以看出,850 hPa假相當(dāng)位溫表示低層熱力(濕度)的輸送條件,在赤峰地區(qū)有一個(gè)明顯的高值中心,低層高能高濕的情況為赤峰地區(qū)觸發(fā)雷暴積累了充分的能量。同時(shí),500 hPa有一明顯的濕舌伸向赤峰地區(qū)東北部,并且赤峰地區(qū)假相當(dāng)位溫隨高度增加而減小,西南氣流輸送暖濕空氣,赤峰地區(qū)附近地區(qū)的大氣由穩(wěn)定層結(jié)變?yōu)椴环€(wěn)定層結(jié),不穩(wěn)定能量劇增,為雷暴的發(fā)生提供了有利條件。

        5 對(duì)農(nóng)業(yè)的影響

        此次強(qiáng)對(duì)流天氣過程強(qiáng)度大、影響廣,部分地區(qū)出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水,并伴有雷電、大風(fēng)和冰雹,導(dǎo)致多地農(nóng)田草場(chǎng)被沖毀、設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚損毀等,帶來了一定的經(jīng)濟(jì)損失。目前,全市大田作物正處于快速生長(zhǎng)期,此次降水過程對(duì)緩解部分地區(qū)旱情、促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育有積極作用,但局地出現(xiàn)的短時(shí)強(qiáng)降水、雷暴大風(fēng)、冰雹等強(qiáng)對(duì)流天氣可能會(huì)造成作物倒伏、沖毀等。因此,要全力做好局地暴雨洪澇、冰雹大風(fēng)的氣象災(zāi)害防范工作及農(nóng)田防漬排澇工作,同時(shí)要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)病蟲害防治工作[7-8]。

        6 小結(jié)

        (1)中高緯度穩(wěn)定的阻塞形勢(shì)使貝加爾湖低渦分裂南下的冷槽在赤峰地區(qū)上空維持,槽后不斷有冷空氣向南下滑,使影響赤峰地區(qū)的冷槽緩慢東移;低層暖濕氣流活躍,為赤峰地區(qū)提供了充足的水汽,中、高層的冷空氣和低層切變線,上冷下暖的層結(jié)不穩(wěn)定條件,前傾槽的高低空配置,為強(qiáng)對(duì)流的發(fā)生、發(fā)展提供了有利的天氣背景。

        (2)從雷達(dá)回波來看,此時(shí)降水過程是混合性降水,既有穩(wěn)定性降水回波,又有對(duì)流性降水回波,主要是穩(wěn)定性降水在移入赤峰地區(qū)以后,受地形影響,進(jìn)一步觸發(fā)了局地對(duì)流性降水回波。

        (3)從物理量場(chǎng)的分析來看,低層輻合、高空輻散、抽吸作用明顯,有利于對(duì)流性天氣的發(fā)生、發(fā)展;低層高能高濕的情況為赤峰地區(qū)觸發(fā)雷暴積累了充分的能量。

        參考文獻(xiàn)

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        [6] 胡寧,汪會(huì).華南一次強(qiáng)對(duì)流天氣過程中環(huán)境條件對(duì)MCS形態(tài)特征的影響[J].熱帶氣象學(xué)報(bào), 2019, 35(5): 681-693.

        [7] 唐潔.三種邊界層參數(shù)化方案對(duì)強(qiáng)對(duì)流天氣模擬結(jié)果影響的數(shù)值試驗(yàn)[D].南京: 南京信息工程大學(xué), 2019.

        [8] 季丹丹,錢卓蕾,包君俏,等.2018年3月4日罕見強(qiáng)對(duì)流天氣成因及其對(duì)農(nóng)業(yè)的影響[J]. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué), 2020, 61(1): 176-179.

        責(zé)任編輯:黃艷飛

        Abstract On June 25, 2013, severe conv-ective weather occurred in Chifeng area, and some counties suffered from rainstorm, flood, hail and lightning. In this paper, NCEP/ NCAR reanalysis data of height field, wind field and vertical velocity, physical quantity field data, satellite cloud image and new generation Doppler weather radar data from 08:00 to 20:00 on June 25, 2013 are used to analyze this severe convective weather process.

        Key words Strong convection; Routine data; Satellite cloud chart; Radar echo; Pro-cess analysis

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