西藏阿里地区日土县气象局 859700
摘要:本文利用地面观测资料、台站观测资料、NCEP再分析资料等对2019年2月7~10日西藏一次大范围强降雪天气过程进行分析。结果表明:南支低压槽的继续维持和西太平洋副热带高压西伸是此次强降雪天气的主要原因;有一条水汽通量大值带出现在阿拉伯海至孟加拉湾一带到西藏西南部地区,同南支低槽前部的西南低空急流有很好的对应关系,为西藏大范围强降雪天气的出现提供了水汽输送;高层辐散、低层辐合的配置形势,有利于强降水天气的发生发展和继续维持;特殊地理和地形条件促进了西藏大范围强降雪天气的发生发展。
关键词:强降雪 环流形势 物理量场 西藏
引言
西藏位于我国青藏高原的西南部,降雪是西藏较为常见的气象灾害,出现频率较高,几乎每年各时间段均有可能出现。由于降雪具有明显的复杂性特征,在很大程度上增加了气象预报难度,同时还影响着交通运输、电力通信、工农业生产、人民群众生活等。基于此,本文利用地面观测资料、台站观测资料、NCEP再分析资料等对2019年2月7~10日西藏一次大范围强降雪天气过程进行分析,以对西藏冬季降雪天气环流形势和预报着眼点进行了解,为此类降雪天气预报提供参考。
1、强降雪天气实况
2019年2月7~10日受到南支低压槽的影响,西藏聂拉木、吉隆和普兰三县出现大到特大暴雪;日喀则南部、山南南部和林芝中到大雪(雨);那曲东部和昌都小到中雪;拉萨和山南北部小雪,同时还伴随明显的降温天气,降温幅度高达6~10℃,部分地区的降温幅度高达12℃,同时还有大风天气出现。通过分析2月7日08时~10日08时积雪深度,这次降雪天气主要在日喀则地区较为集中,其中聂拉木的积雪深度高达115mm,普兰为30mm,帕里为6mm。降雪时段集中在7日08时~8日08时,24h聂拉木的降雪深度为74.6mm,属于特大暴雪级别,普兰降雪深度为15.5mm,属于暴雪级别,降雪后道路几乎全部中断、电力不足等对民众生产生活造成了影响。
2、环流形势
2.1中低层环流形势
由于西藏平均海拔超过了3000m,500hPa处就相当于是低空。结合2月7日08时500hPa处的形势场(图1a),中高纬度地区呈现出“两槽一脊”的环流形势。其中乌拉尔山高西部和鄂霍次克海分别是两个低槽的所在位置,贝加尔湖西到乌拉尔山一带则分布有高压脊,西太平洋副热带高压西偏,588线西伸的过程中逐渐到达孟加拉湾地区,在90°地区则是西脊点所在位置,此时的伊朗高压脊不断朝着东北方向转移;在阿里西部70°E地区则分布有南支低压槽,槽前强盛西南气流则控制整个西藏西南部地区,此时的西南风速超过了20m/s;在南支槽前部西南气流的影响下,来自阿拉伯海的水汽源源不断的向阿里南部和聂拉木一代进行输送,进而造成普兰和聂拉木出现了暴雪天气。随着时间的推移,到了8日08时,结合500hPa形势场(图1b),西太平洋副热带高压西伸,在一定程度上减缓了南支槽的移动速度,进而对整个西藏西南部产生影响;9日08时500hPa处(图1c),由于副热带高压东退,南支槽移动到了80°E区域内,西南低空急流仍旧出现在槽前;10日08时(图1d),随着时间的推移,南支槽强度逐渐减弱,在向东移动的过程中到达山南南部一带,影响西藏地区的降雪天气过程趋于结束。
图1 2019年2月7~10日08时西藏强降雪天气500hPa高度场和风场合成分布(a为7日、b为8日、c为9日、d为10日)
2.2高空环流形势
结合2月7日08时200hPa处的高度场对应500hPa高度处南支槽所在位置存在风的气旋性旋转,高空西风急流几乎占据了整个西藏上空,此时西藏西南部在急流轴入口区左侧辐散区内,对于低层水汽的辐合上升运动有一定加强;10日08时,高空急流轴向东移动的过程中,逐渐从西藏高原境内移出,风向则以平直的西风为主。
3、物理量场诊断
3.1动力条件
结合普兰站和聂拉木站散度场时间水平剖面图(图2),在西藏大范围强降雪天气出现的过程中,普兰站和聂拉木站的中低层处都处于负散度区,高层在表现为正散度区。这种高层辐散、低层辐合的配置形势,有利于强降水天气的发生发展和继续维持,且大气的这种垂直结构同强降水天气出现时段间有很好的对应关系。
图2 2019年2月7~11日普兰站(a)和聂拉木站(b)散度场时间水平剖面图
在强降雪天气出现的过程中,600~200hPa高度处以负值为主,说明中低层处的上升运动较为强烈,在强降雪天气时间段内,普兰站和聂拉木站低空处的相对湿度基本超过了80%以上,特别是7日08时到20时这段时间内,聂拉木整层处的相对湿度均超过80%,低层处的相对湿度更是达到了100%,已经呈现出饱和状态。这种整层主要表现为较强的上升运动、降雪出现时的湿度大值区不断朝着高层发展且最强降雪时段的湿度数据增大较为明显,这种变化对于降雪时间和降雪强度的预报具有很好的指示意义。在降雪天气结束后整层上升运动减弱的情况较为明显,相对湿度也呈现出大幅度下降。
3.2水汽条件
水汽通量可以将水汽输送和水汽源地反映出来,水汽通量散度则表示水汽的辐合辐散情况。结合2月7日08时500hPa处的水汽通量场(图3a),有一条水汽通量大值带出现在阿拉伯海至孟加拉湾一带到西藏西南部地区,同南支低槽前部的西南低空急流有很好的对应关系,为西藏大范围强降雪天气的出现提供了水汽输送。而水汽辐合中心(图3b)则出现在了聂拉木一带,对于大气上升运动的继续维持较为有利。
(a) (b)
图3 2019年2月7日08时 500hPa水汽通量场(a)和水汽通量散度场(b)
4、地形作用
结合聂拉木县和普兰县的地理形势,两县均处于喜马拉雅山脉以南的山谷中,由于喜马拉雅山脉的阻挡作用,来自于阿拉伯海的西南暖湿气流造成气流抬升,对流强度增加;再加上以山地为主的下垫面对气团和低值系统的移动均产生了一定阻碍,使其缓慢移动或者是停滞较长时间,使得降雪天气继续维持,同时还提升了降雪强度。对于进入到山谷的气流来说,在山谷效应的作用下,造成气流辐合上升,进一步推动了的气流的发生发展。除此之外,由于山区有复杂的地形条件,再加上各个部分的受热不均匀,极易导致局部热力对流。特殊地理和地形条件促进了西藏大范围强降雪天气的发生发展。
结论:
(1)西藏大范围强降雪天气过程的主要特点是降雪强度大、持续时间长,造成的危害严重,南支低压槽的继续维持和西太平洋副热带高压西伸是此次强降雪天气的主要原因。
(2)有一条水汽通量大值带出现在阿拉伯海至孟加拉湾到西藏西南部地区,同南支低槽前部的西南低空急流有很好的对应关系,为西藏大范围强降雪天气的出现提供了水汽输送。
(3)高层辐散、低层辐合的配置形势,有利于强降水天气的出现;特殊地理和地形条件促进了西藏大范围强降雪天气的发生发展。
参考文献:
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作者简介:旦木真(1992.11),男,藏族,西藏日喀则市萨迦县人,本科,职称:助工,从事气象工作。