果洛州气象台,玛沁县 814000
摘要:本文利用了2019年3月26日-27日期间气象常规观测资料,通过micaps分析此次降水过程中的主要影响机制、高低空系统配置、水汽条件、相关物理量条件和数值预报产品检验。研究发现此次天气过程主要由南支槽前西南气流和贝湖槽后西北起立形成的冷切变影响。水汽主要由南支槽前西南气流提供,500hPa随着果洛中部切变的形成,相对湿度也随之增大,600-500hPa比湿达到6k/kg。26日20时达日探空站温度对数压力图显示整层水汽条件较好,成为预报此次降水过程的着眼点。
关键词:大雪;切变线;南支槽;贝湖槽。
1实况分析
3月26日08时至27日08时,青南地区出现大范围降雪天气过程。28日08时全省共57个测站出现降水。此次降雪天气范围广,单站降水量级较大。其中有20个站出现大雪,7个站出现中雪,30个站出现小雪天气。降水中心分布在果洛中部地区以及玉树东部地区的部分区域站。从较大降水出现的四个测站可以看到,此次降水主要发生在27日01时至08时。岗龙饲草种植基地和玛沁当洛乡19时左右出现降水,至21时降水停止。至27日00时开始出现降水,主要降水出现在02至04时。杂多昂赛乡年都村和杂多本站降水主要出现在02时至06时。
2成因分析
2.1高空环流形式分析
26日08时南支槽发展东移到西藏西部地区,青南地区位于500hPa南支槽前西南气流控制,中高纬地区受贝湖横槽控制,受其影响,500hPa青海北部地区偏西气流影响。至20时,南支槽东移至小唐地区,玉树东部、果洛中部仍受南支槽前西南气流控制。中高纬地区贝湖横槽东移,其槽后偏北冷空气南压到青海北部,青海北部地区由偏西风转为西北风,并且在青南地区形成风向切变。从风速大小来看,冷空气从柴达木盆地继续南压至高原上,受地形影响玉树东部的冷空气较果洛南部较弱,故切变主要影响到果洛中部地区。27日08时500hPa高空图显示南支槽东移南压至青海以南地区,但其槽前西南气流从白天的16m/s加强到20m/s。中高纬地区的贝湖横槽开始减弱崩溃,其槽后偏北冷空气近一步南压,导致青南地区的切变加强,成为此次大降雪天气的主要影响因素。之后随着南支槽的东移南压和中高纬低槽的减弱崩溃,青海整体处于槽后西北气流控制区,此次降水过程结束。
2.2地面气压场分析
地面图上分析得到青海北部受地面冷高压控制,高压外围有冷空气向青南地区输送。青海以南地区有两个低压维持,青南地区位于南北高低压之间气压梯度最大的对峙区域,并且沿着这个区域出现东西向的降降雪。从风向来看青南地区整体为偏北风。北部冷空气不断往南输送,在青南地区遇到暖低压阻挡,底层大气被迫抬升,加上南部低压的辐合抬升机制,青南地区底层大气产生上升运动,成为此次降雪天气过程的触发机制,并且为中高层系统提供动力机制,加强的了高层系统的强度。
2.3探空图分析
从玉树探空图看到中高层相对湿度较大,整层大气呈上干下湿的分布,且底层有一定的抑制对流有效位能,有利于能量堆积。中高层有一定的对流有效位能,当底层大气被冷空气和地面低压抬升,突破底层抑制对流有效位能达到500hPa高度时能量得到释放,云系发展。从风场的垂直分布来看,底层为地面高压外围的偏北冷空气,中高层为南支槽前西南暖湿气流,高层为偏西气流。低层600-500hPa和高层300-200hPa垂直风切变较大,低层较大的垂直分切变导致将底层上升气流和降水引发的下曳气流分开,有利于在云系移动方向有新的云系得到发展和补充。高层强的垂直分切变对中低层的上升气流起到抽吸作用,使系统发展的更加深厚。26日20时达日探空图显示整层湿度较大,有利于大降水天气的形成。底层有较弱的抑制对流有效位能,利于底层能量的堆积。低层风向随高度逆转较为明显,表明低层有冷平流入侵,为此次系统发展的触发机制。中高层强的垂直分切变有利于系统的发展和维持。两地的大气垂直分布状况均显示为典型的大降水分布特征。
2.4云图分析
26日23时云图显示云系主要位于玉树中北部和果洛西部地区,此时未出现降水,至27日00时云系东移,玉树中部和果洛中部已经有发展较旺盛的云系覆盖。至27日02时云系进一步发展。从地面图分析得到底层抬升机制位于玉树和果洛南部,500hPa切变位于果洛中南部和玉树南部,而从02时云图发现形成降水的云系位于玉树和果洛中部,比500hPa切变位置稍微偏北,表明较强的垂直分切变使系统在垂直当向上向冷区切斜,同时证明此次影响青南地区出现大降雪天气的主要高度层位于500hPa稍偏高的地区。02时云图显示云系局地发展高度达到最强,至04时较强的云系覆盖范围近一步扩大,此时在青南地区多站出现较大降雪。至06时云系继续维持。至08时云系发展高度有明显的减小,影响范围仍维持,配合杂多和甘德两站的逐小时降水分布图看到,至06时降水开始减弱。从08时起果洛中北部和玉树大部基本为较薄的低云,降水趋于结束。
结论:
1.26日20时南支槽东移至小唐地区,玉树东部、果洛中部仍受南支槽前西南气流控制。中高纬地区贝湖横槽东移,其槽后偏北冷空气南压到青海北部,青海北部地区由偏西风转为西北风,并且在青南地区形成风向切变。受地形影响玉树东部的冷空气较果洛南部较弱,故切变主要影响到果洛中部地区。
2. 地面:青南地区位于南北高低压之间气压梯度最大的对峙区域,北部冷空气不断往南输送,在青南地区遇到暖低压阻挡,底层大气被迫抬升,加上南部低压的辐合抬升,成为此次降雪天气过程的触发机制。
3. 从玉树探空图看到中高层相对湿度较大,低层600-500hPa和高层300-200hPa垂直风切变较大,低层较大的垂直分切变导致将底层上升气流和降水引发的下曳气流分开,有利于在云系移动方向有新的云系得到发展和补充。
4. 从地面图分析得到底层抬升机制位于玉树和果洛南部,500hPa切变位于果洛中南部和玉树南部,而从02时云图发现形成降水的云系位于玉树和果洛中部,比500hPa切变位置稍微偏北,表明较强的垂直分切变使系统在垂直当向上向冷区切斜,同时证明此次影响青南地区出现大降雪天气的主要高度层位于500hPa稍偏高的地区。
参考文献:
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作者简介:黄福寿(1993-)男,本科学历,土族,青海省人,助理工程师,从事天气预报工作。