索朗卓嘎
(西藏自治區(qū)林芝市氣象局,西藏 林芝 860000)
孟加拉灣風暴是指發(fā)生于北印度洋孟加拉灣海域的熱帶氣旋,它對中國天氣的影響主要集中在云貴高原和青藏高原,尤其對西藏南部和滇西南的影響最為嚴重,往往帶來大暴雨或大暴雪天氣,均認為孟灣風暴產(chǎn)生的西南水汽輸送為西南地區(qū)持續(xù)強降水提供了有利的水汽條件,同時它是造成高原地區(qū)降水的重要天氣系統(tǒng),最活躍的時段集中在5 月、10 月和11月[1]。對高原天氣有直接影響的天氣系統(tǒng)主要是孟加拉灣熱帶風暴和季風低壓,它們都能在高原上造成一定的降水。影響高原的“孟灣風暴”,主要發(fā)生在9—12 月占全年的72.4%,其次是4—5 月,而6—8 月則少見。孟灣臺風的路徑較復(fù)雜,基本分為西行、西北行和轉(zhuǎn)向東北三種類型。其中西行臺風大多在15°N附近或更南,對高原無影響,西北行和轉(zhuǎn)向東北的臺風,若經(jīng)過15°N 以北,85~90°E 地區(qū),則80%以上會影響高原地區(qū)。本文通過分析三次影響藏東南降水的孟灣低壓系統(tǒng)發(fā)現(xiàn),“孟灣風暴”對林芝的影響多發(fā)生在五月。風暴的強度以及其移動路徑,直接影響降水的范圍和量級,所以研究“孟灣風暴”移動路徑對林芝降水分布特征以及演變規(guī)律是很有意義的。
“安攀”(2020 年)、法尼”(2019 年)、莫拉”(2017年)都是在孟加拉灣和相鄰的北印度洋地區(qū)發(fā)展出來的熱帶氣旋,登陸后迅速減弱為熱帶低壓,大多數(shù)外圍云系進入高原對林芝造成一定影響。從3 個“孟灣風暴”造成林芝降水情況來看(圖1),過程降水量強度來看“莫拉”過程降水量為三次風暴影響中最強的一次,其次是“安攀”,“法尼”強度為三次過程中最弱的一次,累計降水量級整體較弱,其中“莫拉”過程中有暴雨1個站,大雨5個站,“安攀”過程中大雨4站次,中雨25 站次,“法尼”過程的降水強度較弱,造成中雨7個站。從三次降水過程的分布圖來看,主要分布在林芝東部以及南部區(qū)域,“安攀”和“莫拉”的降水區(qū)域主要是在林芝東南部一帶,而“法尼”的影響區(qū)域主要是東部區(qū)域,而且對林芝中西部一帶也略有影響。
圖1 “安攀”(a)、“莫拉”(b)、“法尼”(c)過程降水量及分布圖
從路徑實況(圖2)和預(yù)報圖(圖3)來看,預(yù)報場和實況場的路徑大致相同,可以看出三者均是逐漸北上抬升,“莫拉”的移動方向是逐漸北上抬升,且位置偏向93°E 以東位置,在進入高原后轉(zhuǎn)為西南路徑,有利于水汽輸送,造成林芝察隅一帶強降水天氣;“安攀”在印度半島處登陸后先是向西北方向移動,在逐漸抬升的過程中,轉(zhuǎn)向91°E 以東的位置,在進入高原時又轉(zhuǎn)為西行路徑,其移動路徑主要是向偏東偏北在轉(zhuǎn)向西行,而“安攀”的預(yù)報場是一路北上,在實況中路徑突然轉(zhuǎn)向西北,因此造成林芝墨脫一帶出現(xiàn)強降水天氣。而“法尼”的移動過程中,它的路徑在剛開始是向西北方向移動,在3 日20 時左右轉(zhuǎn)為東北方向,但其低壓中心位置在87°E 以西附近,因此進入高原后,主要從西藏中部日喀則一帶逐漸北上,因此此次過程對林芝降水影響較弱。
圖2 “莫拉”“法尼”“安攀”的路徑實況分析與副高形態(tài)圖
圖3 “安攀”(a)、“法尼”(b)、“莫拉”(c)路徑預(yù)報圖
結(jié)果可見,當“孟灣風暴”的低壓中心向北偏東的方向移動時對林芝東南部的影響更為明顯,而它的路徑從東北轉(zhuǎn)向西行時對林芝東部有一定的影響,當?shù)蛪褐行牡囊苿勇窂狡鲿r對林芝的影響最弱。也就是“孟灣風暴”在90°E 以東位置活動時對林芝東南部的影響更為明顯,在90°E 以西位置活動時對林芝東南部的影響較弱。
“孟灣風暴”的路徑主要受環(huán)境場氣流的引導(dǎo)。西太副高形態(tài)的演變對低壓中心的路徑以及降水的強度也有一定的影響?!鞍才省睆?月19日08時高度場來看,副高脊線伸至95°E 附近,西太副高位置偏西,伊朗高壓位置偏東,19日20時,伊高西伸,副高東退,588 脊線位于75°E 附近,20 日20 時(圖4c)后副高逐漸西伸至孟灣低值系統(tǒng)的西南側(cè),由于副高左右擺動,使得“安攀”風暴東移北抬,向偏北方向移動;“莫拉”從5 月30 日08 時500hpa高度場(圖4a)來看,伊朗高壓位置偏東,副高位置偏西,“莫拉”活動期間位于93°E 附近,副高強盛穩(wěn)定,30 日20 時副高略有東退,使得“莫拉”外圍云系的低值系統(tǒng)從北偏東的方向轉(zhuǎn)為西南路徑,故使“莫拉”造成林芝降水最為明顯;“法尼”從5月3日08時在孟灣西北部登陸,副高脊線位于92°E 附近,3 日20 時(圖4b),伊高和588 線連成一線,使得孟灣低值北抬,不利于水汽輸送,致使林芝一帶降水偏弱。
圖4 “莫拉”(a)“法尼”(b)“安攀”(c)三次過程的500hpa高度場
從500hpa的風場(圖略)來看,三次“孟灣風暴”的大致環(huán)流相似,“安攀”“莫拉”中高緯都是呈兩槽一脊型,“法尼”是三槽兩脊型;“安攀”“莫拉”均有巴湖附近的低壓槽不斷分裂冷空氣南下,但“法尼”的冷空氣勢力較弱,不能到達高原南部,冷暖氣流配合弱,也是造成林芝東南部一帶降水弱的原因之一。
充足的水汽是產(chǎn)生強降水的重要能量來源,“孟灣風暴”的外圍云系可以向高原輸送深厚的暖濕氣流,孟灣暖濕氣流也是造成林芝東南部一帶強降水的主要能量之一。從水汽輸送圖4 來看,水汽輸送的路徑與低值中心移動路徑大致相同,3 次風暴的水汽輸送路徑均是逐漸北上抬升,但“安攀”和“莫拉”的位置偏東,而“法尼”的位置偏西;從圖5 可以看出,“安攀”(圖5a)在水汽輸送過程是由北向東移動,水汽通量值在93°E 18°N處有一高值區(qū),且中心強度值在1000kg/s·m左右,造成林芝墨脫一帶降水明顯;“莫拉”(圖5c)的水汽是向西南方向輸送,水汽通量高值區(qū)在97°E 21°N左右,中心強度值在1000kg/s·m左右,有利于林芝察隅一帶的強降水產(chǎn)生;“法尼”(圖5b)的水汽輸送在位置偏西,其中心強度值明顯偏弱,對林芝中西部的影響較明顯,但對東南部的影響較其他兩個風暴弱。
圖5 “安攀”(a)、“法尼”(b)、“莫拉”(c)孟灣風暴過程的水汽輸送圖
強烈的上升運動也是造成強降水的條件之一,從三次過程的垂直速度圖(圖6)可以看出,負值中心與降水中心基本吻合,3 次“孟灣風暴”過程均有明顯的上升輻合,但強弱和中心大不相同,其中“莫拉”(圖6a)的上升運動最強,中心值為?0.06pa·s 輻合中心位于林芝東南部察隅一帶;“安攀”(圖6b)的垂直速度中心值為?0.05pa·s,輻合中心位于林芝南部墨脫一帶;“法尼”(圖6c)的輻合上升最弱,輻合區(qū)主要位于林芝中西部一帶,這也是造成“法尼”過程中林芝中西部一帶降水較強的原因。
圖6 “莫拉”(a)、“安攀”(b)、“法尼”(c)的垂直速度圖
(1)當“孟灣風暴”的低壓中心向北偏東的方向移動時對林芝東南部的影響更為明顯,而它的路徑從東北轉(zhuǎn)向西行時對林芝東部有一定的影響,當?shù)蛪褐行牡囊苿勇窂狡鲿r對林芝的影響最弱。也就是“孟灣風暴”在90°E 以東位置活動時對林芝東南部的影響更為明顯,在90°E 以西位置活動時對林芝東南部的影響較弱。
(2)三個“孟灣風暴”低值影響高原后,由于副高形態(tài)和演變的不同,移動路徑也出現(xiàn)不同的偏折,“安攀”“莫拉”的副高在不斷西伸東退的過程中,使得風暴的路徑也由北轉(zhuǎn)為向東南和西南方向,從而影響林芝東南部一帶,而“法尼”的副高和伊高相連阻擋了水汽的輸送,對林芝的降水影響較弱。
(3)水汽通道的路徑與風暴低壓的路徑大致相同,水汽輸送的強度和輸送的方向也使強降水的量級發(fā)生變化,垂直速度的輻合中心與降水中心基本一致,輻合上升運動的強弱會造成降水強度的不同。