朝陽地區(qū)大風天氣成因及預報方法

范蘭艷 楊雷 耿文杰 卜思陽 于鳳山 王平華

摘要： 本文通過對朝陽地區(qū)歷史上大風天氣的發(fā)生演變規(guī)律以及影響系統(tǒng)進行初步分析，并利用近十年的大風天氣資料，找出了預報大風的要素指標，并結(jié)合部分專家的預報經(jīng)驗，研究制作朝陽地區(qū)大風預報方法。

關(guān)鍵詞：大風；變化規(guī)律；預報方法

中圖分類號： P457 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.10.065

大風是指氣象臺站在定時天氣觀測時觀測到的平均風速達到6級（10.8～13.8米/秒）或以上的風。大風是朝陽地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)的災害性天氣之一，大風具有一定的破壞作用，朝陽處在蒙古高原向沿海平原過度的階梯分布地形中，再加上地表植被疏松，給大風的形成創(chuàng)造了條件，每年因大風災害造成的損失很大。準確制作大風天氣預報，對于提前作好預防工作，增強防御自然災害的能力，減少大風帶來的損失，具有重要意義。

1朝陽地區(qū)大風出現(xiàn)的變化規(guī)律

1.1年內(nèi)變化規(guī)律

朝陽地區(qū)一年四季均可出現(xiàn)大風天氣，但主要還是出現(xiàn)在4～5月份，且北大風多于南大風。4月份大風日日數(shù)48年平均達11.4次，5月份達到10.1次，占全年大風日數(shù)的42%；夏末秋初季節(jié)最少，8月份僅0.8次；冬季大風日數(shù)平均在3～4次左右。雖然夏末秋初出現(xiàn)大風的次數(shù)較少，但此時正值農(nóng)作物生長旺季和灌漿成熟期，大風天氣會造成農(nóng)作物倒伏并大幅減產(chǎn)。

1.2年際變化規(guī)律

朝陽地區(qū)歷年大風日數(shù)曲線隨年際變化有三次大的波動，共有三個高峰期。其中50年代末出現(xiàn)一次高峰期，1957年大風日數(shù)達101次，以后幾年呈遞減的趨勢，到70年代初又開始上升，1972年成為又一個高峰年，大風日數(shù)為93次，至1987年又出現(xiàn)一次高峰，大風日數(shù)達91次，由此可以得出：在90年代以前朝陽地區(qū)的大風天氣年出現(xiàn)日數(shù)具有15年的周期變化規(guī)律，但進入90年代以來大風日數(shù)急劇減少，特別是1999年僅出現(xiàn)5次。分析其形成原因可能與近年來全球氣候變暖速度加快，冷空氣勢力相對減弱和朝陽地區(qū)地表植被有所改善有關(guān)。這也預示15年出現(xiàn)高峰期的規(guī)律要被破壞，朝陽地區(qū)下一次大風日數(shù)高峰值的出現(xiàn)日期要推后。

2形成朝陽地區(qū)大風天氣的影響系統(tǒng)分析

通過對歷史上出現(xiàn)大風前一天和當天的天氣形勢進行分析得出：深厚的蒙古氣旋是形成朝陽地區(qū)大風天氣的主要系統(tǒng)。根據(jù)大風的成因、類型和具體的影響系統(tǒng)，可以將朝陽地區(qū)出現(xiàn)的大風天氣分為四種類型：冷鋒過境后的偏北大風；高壓后部偏南大風；東北低壓發(fā)展加強時的大風；颮線過境和雷暴天氣出現(xiàn)時伴隨的大風等四種。

2.1冷鋒后的偏北大風

這種大風天氣往往伴隨強冷空氣南下，多出現(xiàn)在4～5月份，一般持續(xù)時間較長，大風過后有強降溫現(xiàn)象，很容易出現(xiàn)寒潮天氣，這也是朝陽地區(qū)出現(xiàn)最多的大風天氣形勢。

2.2高壓后部偏南大風

這種大風天氣多出現(xiàn)在春季，地面氣壓場多為“南高北低”或“東高西低”形勢。朝陽出現(xiàn)這種偏南大風時常伴隨著空氣的增溫現(xiàn)象，加速了土壤水分的蒸發(fā)，更加重了干旱的程度。

2.3東北低壓加強型

由蒙古氣旋發(fā)展加強后進入東北地區(qū)形成的或當?shù)氐蛪喊l(fā)展加深時，在低壓周圍出現(xiàn)的大風。一般能持續(xù)幾天，但當?shù)蛪簻p弱時，大風天氣就會終止。由于東北低壓在春季比較活躍，所以這種天氣多出現(xiàn)在春季。

2.4颮線和雷暴天氣伴隨的大風

一般出現(xiàn)在夏季，特別是盛夏的7～8月份，多為北大風，持續(xù)時間較短，但瞬時風速較大，朝陽歷史上最大風速就出現(xiàn)在1963年7月11日，風速達28.3米/秒，這也是破壞力最大，造成損失最嚴重的大風天氣。例如，2002年7月12日的一次颮線天氣過境，最大風力達22米/秒。造成三座高壓輸電線鐵塔倒塌，大面積果樹、農(nóng)作物被刮倒，損失非常嚴重。

3大風預報方法研究

進入90年代以后，朝陽地區(qū)大風日數(shù)雖然逐年減少，特別是最近幾年出現(xiàn)次數(shù)銳減，但是大風天氣造成的影響和損失一直比較嚴重。大風日數(shù)的減少，說明大氣環(huán)流背影有所改變，要制作出準確的預報，就必須利用最近的資料進行分析，尋找出預報要素指標，建立適合當前天氣背影的預報方法或模型。

3.1資料統(tǒng)計

為了尋找近期大風預報指標，本文選用90年代春季出現(xiàn)的大風資料，共44個樣本。其中，北大風樣本34個，南大風樣本10個。分別對每次大風天氣過程前一天08時、20時地面天氣圖和08時高空圖進行分析，項目包括：高空環(huán)流形勢、地面影響系統(tǒng)、系統(tǒng)強弱、系統(tǒng)位置、冷暖中心強度位置、3小時變壓、指標站風速等。

3.2 指標確定

通過對以上資料進行分析，確定形成朝陽地區(qū)春季北大風的天氣系統(tǒng)主要有：低壓冷鋒、高壓前部、冷渦；形成大風的天氣系統(tǒng)有：高壓后部（南高北低）、低壓冷鋒前。根據(jù)各種類型大風天氣預報著眼點，并結(jié)合本臺預報員多年的預報經(jīng)驗，從上述分析項目中對朝陽地區(qū)的偏北、偏南大風的預報指標進行確定。

3.3預報方法

為了將所找指標合理利用到預報工作中，對11個指標進行歷史檢驗，針對每種指標對應，出現(xiàn)大風的概率，并結(jié)合專家預報經(jīng)驗，確定1～5項指標為主要指標，5～11項指標為輔助指標，采用逐級判別的方式，根據(jù)滿足主要指標和輔助指標的數(shù)量搭配程度，實現(xiàn)對大風出現(xiàn)概率的預報。

4結(jié)語

朝陽地區(qū)地表植被稀疏，遇大風經(jīng)常出現(xiàn)沙塵天氣，給人們的生產(chǎn)生活帶來不便，做好大風天氣預報對防災減災意義重大。形成朝陽地區(qū)大風天氣的主要原因是受蒙古氣旋東移影響，密切關(guān)注大型環(huán)流形勢的演變對于制作大風預報尤為重要。此外，夏季的瞬時性大風不能忽視，更容易形成嚴重的危害。

參考文獻

[1]彭安仁，葛壽恒，等.天氣學下冊[M].北京：氣象出版社， 1994：279-284.

[2]李書君，姜紅，范蘭艷，等.朝陽地區(qū)大風預報方法的使用性檢驗[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2015（12）：248-249.

[3]劉敦訓，張經(jīng)珍，郝家學，蔡冬梅.黃河三角洲冬半年大風預報系統(tǒng)[J].氣象，2000（11）.

作者簡介：范蘭艷，本科學歷，高級工程師，研究方向：天氣預報與農(nóng)業(yè)氣象。