克拉瑪依2015年一次大風(fēng)、降水天氣特征分析

周雪婧

【摘 要】本文分析了2015年11月2日克拉瑪依出現(xiàn)的一次大風(fēng)、降水天氣過程。結(jié)果顯示：本次天氣過程主要由于烏拉爾低槽南下，并分為南北兩支，北支氣流快速東移、北收對克拉瑪依區(qū)域造成影響。中低層水汽充沛、較好的動(dòng)力條件以及冷暖氣團(tuán)強(qiáng)烈交匯均有利于本次天氣過程形成。

【關(guān)鍵詞】大風(fēng)；環(huán)流特征；冷暖氣團(tuán)

0 前言

克拉瑪依市地處準(zhǔn)噶爾盆地西北緣。西北部為加依爾山區(qū)，東部為古爾班通古特沙漠。地勢自西北向東南呈階梯狀下降，中東部平坦開闊，地形呈斜條狀。因克拉瑪依處特殊的背風(fēng)坡地形，造成干旱少雨、春秋多大風(fēng)的氣候特征。而強(qiáng)大風(fēng)天氣對社會經(jīng)濟(jì)、道路交通，特別是對準(zhǔn)噶爾盆地的各油田作業(yè)區(qū)的工業(yè)生產(chǎn)有非常不利的影響。且大風(fēng)伴有明顯降水的天氣過程在克拉瑪依比較少見，故目前對此類天氣過程研究較少，缺乏預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)。本文通過分析2015年11月2日克拉瑪依區(qū)域出現(xiàn)的一次強(qiáng)大風(fēng)并伴有明顯降水的天氣過程，總結(jié)形成此類天氣的天氣形勢，有助于加強(qiáng)對此類天氣的認(rèn)識，提高預(yù)報(bào)能力，對于做好災(zāi)害天氣防御有重要意義。

1 天氣特點(diǎn)

據(jù)準(zhǔn)噶爾盆地西北緣各個(gè)氣象站實(shí)況資料，11月2日06時(shí)至12時(shí)市區(qū)至獨(dú)山子一線普遍有小～中雨，局地大雨。最大降水區(qū)域在五五新鎮(zhèn)，累計(jì)降水量達(dá)13.7mm（大雨）。11時(shí)至19時(shí)，烏爾禾至紅淺一線普遍有8級左右西北風(fēng)，瞬間極大風(fēng)速最大區(qū)域在白堿灘、百口泉區(qū)域站，達(dá)30.5m/s（9級）。其中百口泉區(qū)域6級及以上大風(fēng)持續(xù)時(shí)間長達(dá)14小時(shí)。市區(qū)降水量為5.7mm（小雨），極大風(fēng)速28.8m/s（9級）；盆地中東部各油田作業(yè)區(qū)普遍達(dá)小到中雨，風(fēng)力5級左右。受此次天氣影響，克拉瑪依站日最高氣溫下降了8℃左右。

此次天氣過程主要特點(diǎn)：持續(xù)時(shí)間長、影響力大、破壞性強(qiáng)，對公共、個(gè)人經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失都造成了極大影響。

2 環(huán)流形勢演變特征

2.1 500hpa環(huán)流形勢

此次天氣過程在500hpa（圖略）高空環(huán)流形勢主要表現(xiàn)是烏拉爾低槽快速東移、北收。1日08時(shí)歐亞范圍為一脊一槽經(jīng)向環(huán)流型，東歐為高壓脊，西西伯利亞至里咸海為低槽，北疆西北部為風(fēng)速20m/s以上的西南急流，克拉瑪依位于西南急流底部，風(fēng)速為20m/s。1日20時(shí)歐洲脊東移南壓，冷空氣沿脊前南下，迫使低槽加深并分為南北兩支，南支有所停滯，北支東移至咸海附近。2日08時(shí)，北支槽繼續(xù)加深東移，到達(dá)巴湖附近，克拉瑪依仍處急流帶底部，風(fēng)速為18m/s，有明顯的風(fēng)速輻合。隨后低槽快速東移、北收，24小時(shí)移動(dòng)20個(gè)緯距，2日20時(shí)，低槽壓至克拉瑪依。由此可見，此次冷空氣移速快，強(qiáng)度較大。

2.2 水汽、動(dòng)力條件

700hpa高空形勢（圖略）中，1日20時(shí)低槽移至咸海、巴湖附近，中亞至新疆西北部為西南急流帶，有利于水汽輸送，我區(qū)上游各站點(diǎn)相對露點(diǎn)差在1℃左右，均處于飽和區(qū)。同時(shí)在北疆西部有明顯的氣旋式切變及風(fēng)速輻合，有利于上升運(yùn)動(dòng)，為降水提供了動(dòng)力條件。2日08時(shí)低槽壓至巴湖附近，氣旋式切變?nèi)跃S持。2日20時(shí)切變東移，盆地整體處于飽和區(qū)。

分析700hpaEC數(shù)值預(yù)報(bào)濕度場（圖略）可知，1日20時(shí)中亞至西西伯利亞有大范圍東北-西南向濕度大值區(qū)（大部濕度在80%以上，最大濕度達(dá)100%），且濕區(qū)邊緣已進(jìn)入我區(qū)，此時(shí)比濕達(dá)到4g/kg，相對露點(diǎn)差為5℃，水汽條件較好。西南水汽繼續(xù)不斷輸送，2日08時(shí)700hpa濕區(qū)已完全進(jìn)入我區(qū)，我區(qū)各地相對濕度均在90%以上。

綜上可見，此次降水天氣水汽來源主要是中亞地區(qū)，低空急流及氣旋式切變的維持為降水提供了水汽、動(dòng)力條件。

2.3 溫度條件

分析850hpa溫度場（圖略），1日20時(shí)巴湖北部冷氣團(tuán)溫度在-16～-12℃，新疆暖氣團(tuán)溫度在0～4℃，冷暖氣團(tuán)溫差達(dá)12℃左右。2日20點(diǎn)冷空氣南下后，北疆溫度普遍下降了11℃左右。所以冷平流強(qiáng)度較大，冷暖空氣的強(qiáng)烈交匯對本次強(qiáng)天氣過程非常有利。

2.4 海平面氣壓場分析

從海平面氣壓場（圖略）分析，此次天氣過程中，冷高壓主要沿西方路徑對我區(qū)產(chǎn)生影響。初期冷高壓生成于波羅的海附近，經(jīng)歐洲中部緩慢南下至地中海，隨后快速東南下。1日20時(shí)高壓中心位于里海附近，移速略有減弱。2日05時(shí)冷高壓中心位于咸海附近，中心溫度在-3～-1℃，盆地西北邊緣氣團(tuán)溫度在7～9℃，兩者相差近10℃。此時(shí)地面鋒面移至北疆西北部，高壓前沿伴有不同程度的雨雪天氣。

隨后受高空槽快速東移影響，冷高壓快速東北上造成我區(qū)強(qiáng)大風(fēng)天氣。2日20時(shí)高壓中心位于巴湖附近，12小時(shí)移動(dòng)近15個(gè)緯距，克拉瑪依加壓16.4hpa。3日08時(shí)，地面冷鋒移出北疆，北疆氣團(tuán)溫度較2日普遍下降8～10℃。故此次強(qiáng)天氣過程從變溫、變壓上都有明顯的表現(xiàn)。

2.5 雷達(dá)回波特征

通過分析多普勒強(qiáng)度場（圖略），2日03：33在克拉瑪依區(qū)域附近開始出現(xiàn)強(qiáng)度大于20dbz的回波，06：35已經(jīng)發(fā)展為寬度50公里，長度在150公里左右東北-西南方向回波，中心強(qiáng)度達(dá)37dbz，回波頂高在9公里左右，冷鋒位于我區(qū)以南，其邊緣已進(jìn)入我區(qū)部分地區(qū)。隨后回波東移北伸，中心強(qiáng)度減小，范圍不斷擴(kuò)大，克拉瑪依有明顯的輻合。

3 結(jié)論

3.1 本次天氣過程主要由于烏拉爾低槽南下，并分為南北兩支，北支氣流快速東移、北收對我區(qū)造成影響。24小時(shí)短波槽移動(dòng)接近20個(gè)緯距，且我區(qū)處急流軸底部，有明顯的風(fēng)速輻合。

3.2 有較好的水汽以及有利的動(dòng)力條件。天氣進(jìn)入我區(qū)前，700hpa存在一條西南急流帶，有利于水汽輸送，且在北疆西部有明顯的氣旋式切變及風(fēng)速輻合，同時(shí)我區(qū)上游有大范圍東北-西南向濕度大值區(qū)。

3.3 冷平流強(qiáng)度較大，冷暖氣團(tuán)交匯強(qiáng)烈。前期冷暖氣團(tuán)溫差較大，天氣過后，850hpa中北疆溫度普遍下降11℃左右，地面溫度普遍下降8～10℃。

3.4 存在明顯的高低壓配置，克拉瑪依變壓大。天氣進(jìn)入前期高壓有所停滯，后受高空槽影響快速東移北上，12小時(shí)高壓移動(dòng)近15個(gè)緯距，克拉瑪依加壓16.4hpa，同時(shí)配合特殊的背風(fēng)坡地形，造成了大部地區(qū)強(qiáng)大風(fēng)天氣。