張功等
摘 要:利用常規(guī)天氣資料和數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品,應(yīng)用天氣學(xué)原理和診斷分析方法對(duì)2012年11月3~4日北京地區(qū)出現(xiàn)的強(qiáng)雨雪過程進(jìn)行分析。結(jié)果表明:500hPa的華北冷渦是此次過程的主要影響系統(tǒng);700hPa的東南急流和冷空氣交匯、地面氣旋的生成為雨雪轉(zhuǎn)換提供了有利的動(dòng)力條件和水汽條件。
關(guān)鍵詞:強(qiáng)雨雪;環(huán)流形勢(shì);物理量場(chǎng);北京地區(qū)
中圖分類號(hào) S161.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B 文章編號(hào) 1007-7731(2013)06-145-02
寒潮是發(fā)生在我國(guó)冬春季的一種大規(guī)模強(qiáng)冷空氣活動(dòng)過程,主要特點(diǎn)是劇烈降溫和大風(fēng),有時(shí)還伴有雨、雪、雨凇或霜凍等,會(huì)給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、電力、人類健康等造成不利影響[1]。做好寒潮天氣過程的預(yù)報(bào)和總結(jié)對(duì)提升國(guó)家的防災(zāi)減災(zāi)能力有重要的現(xiàn)實(shí)意義,因此不少學(xué)者從不同角度對(duì)寒潮天氣過程進(jìn)行了研究[2-4]。2012年11月3~4日受冬半年以來(lái)北方地區(qū)的首次寒潮天氣過程影響,出現(xiàn)了北京地區(qū)當(dāng)年冬天的首場(chǎng)降雪,初雪時(shí)間之早位于歷史第4位,且降水相態(tài)轉(zhuǎn)換極其復(fù)雜,降水量突破歷史同期極值,故研究此次寒潮具有重要意義。
1 天氣實(shí)況
2012年11月3~4日受北方地區(qū)寒潮天氣的影響,北京地區(qū)48h降溫幅度超過10℃,4日最低氣溫降至1.1℃。11月3日08時(shí)至4日14時(shí),北京市觀象臺(tái)實(shí)況資料顯示,全市平均降水量達(dá)58mm,已超過歷史同期日最大降水量,也是自1952年北京有氣象記錄以來(lái)11月到次年3月(冬半年)間單次降水量值最大的降水。西部山區(qū)出現(xiàn)暴雪,延慶站雪深47cm,創(chuàng)北京地區(qū)1960年代以來(lái)各氣象臺(tái)站的記錄。暴雪導(dǎo)致京藏、京新高速北京段交通受阻,3.6萬(wàn)居民用電受到影響。
2 環(huán)流形勢(shì)分析
500hPa高空?qǐng)D上,10月31日08時(shí)自泰梅爾半島極渦底部伸出一個(gè)近于E-W走向的橫槽。橫槽西北部的烏拉爾山脊由于其左側(cè)東移小槽的侵入壓迫作用,脊向東南方移動(dòng)并推動(dòng)橫槽的發(fā)展。2~3日,在橫槽前部正渦度平流和冷平流產(chǎn)生的正變高作用下,橫槽轉(zhuǎn)豎并分裂成多個(gè)短波深槽。其中位于我國(guó)內(nèi)蒙境內(nèi)的短波槽加深南擺在3日20時(shí)于華北地區(qū)切斷形成冷渦,4日08時(shí)高空冷渦清晰可見(圖1)。冷空氣在冷渦底部短波槽后西北氣流的引導(dǎo)下南下與槽前西南暖濕氣流交匯,是北京地區(qū)3~4日強(qiáng)雨雪天氣的主要影響系統(tǒng)。
3 物理量場(chǎng)分析
3.1 垂直速度分析 一定強(qiáng)度的垂直上升運(yùn)動(dòng)是形成降水的重要條件之一。由3~4日的垂直速度剖面圖(圖略)可知北京地區(qū)上空為負(fù)值區(qū),說(shuō)明此地有強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng),為水汽的輸送提供了有利的動(dòng)力條件。
3.2 渦度場(chǎng)分析 3日08時(shí)500hPa圖上,華北西部有一正渦度中心,與地面倒槽的強(qiáng)輻合區(qū)相對(duì)應(yīng)。4日08時(shí),正渦度中心東移并擴(kuò)大至整個(gè)華北地區(qū),北京強(qiáng)雨雪即發(fā)生在正渦度中心的右后方。
3.3 相對(duì)濕度分析 3日08時(shí)北京地區(qū)地面相對(duì)濕度為83%,850hPa上處在相對(duì)濕度為80%的高濕區(qū)。至4日08時(shí),700hPa圖上北京地區(qū)相對(duì)濕度達(dá)90%,說(shuō)明相對(duì)濕度從低層到高層的良好配合為3~4日雨雪天氣的出現(xiàn)提供了充足的水汽條件。
4 小結(jié)
泰梅爾半島極渦底部橫槽轉(zhuǎn)豎并分裂成多個(gè)短波深槽,其中位于內(nèi)蒙境內(nèi)的短波深槽切斷形成的華北冷渦是此次北京地區(qū)強(qiáng)雨雪過程的主要影響系統(tǒng)。中低層?xùn)|南急流與冷空氣的交匯為北京地區(qū)西部山區(qū)暴雪的出現(xiàn)提供了有利的動(dòng)力輻合和水汽輻合條件。地面低壓倒槽和鋒生氣旋也是此次寒潮降水的重要影響系統(tǒng)之一。
參考文獻(xiàn)
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(責(zé)編:徐世紅)