新疆阿勒泰地区大到暴雪天气的特征分析论文_张丽

(阿勒泰机场 新疆阿勒泰 836500)

摘要:针对新疆阿勒泰地区大到暴雪天气特征进行分析,以新疆阿勒泰地区2009 年 11 月至 2010 年 3月期间的几次大到暴雪为例,分别研究了这一期间内几次大到暴雪天气的降雪过程和天气形势,阐述了引发大到暴雪天气的主要因素。此外,结合这些内容,总结了新疆阿尔泰地区所处地理位置的主要特点以及导致强降雪天气的地形和地域因素等,其内容有稳定的高压脊作用、极涡反复南下、南支系统的配合、地形作用等。

关键词:新疆阿尔泰地区;大到暴雪;冷空气;天气形势

新疆地处我国大陆中部位置,新疆北部的阿尔泰是我国国土伸向西北的一个角落。这一地区的主要灾害就是大到暴雪,因为大到暴雪天气的能见度较低,积雪较深,为人们出行带来极大影响。灾害后,交通民航等均受到一定影响。严重时,会导致当期牧业、民房均遭到破坏。

1 大到暴雪判定标准

降雪量级的标准,结合《新疆降水量级标准》制定,在24h内,降雪量达到6.1-12.0mm厚度,视为大雪;降雪厚度在12.1-24.0mm之间视为暴雪;降雪厚度在24.1-48.0mm之间视为大暴雪。降雪时间主要是在每年的9月份-次年5月份,阿勒泰地区如果超过3个站的降雪量在6.1mm以上,随着减压和升温,降雪时间在24h及以上的降雪天气,就视其为一次大到暴雪过程。

2 达到暴雪具体情况

以新疆阿勒泰地区2009 年 11 月至 2010 年 3月期间的几次大到暴雪为例。在这一期间,新疆阿勒泰地区气温在-9.4-15.3℃,降水量为76.9-230.5mm之间,各个站偏多158%-374%。在2010年1月和3月,新疆阿勒泰地区降水量均比同期高,在3月期间降水量高于历年同期降水量,尤其是在东北部位置,新疆阿勒泰、富蕴和清河降水量尤为突出。

在2009年11月-2010年3月期间,最大的积雪深度大约在47-95cm之间,和往年相比,大约厚出7-22cm。各站降雪深度均比以往同期最大值高,尤其是清河,厚出22cm。在这种情况下,新疆阿勒泰地区的7站均出现了大到暴雪,降雪区域主要集中在阿勒泰—哈巴河—富蕴—青河一带。这促使阿勒泰地区受灾,为畜牧业带来极为严重的损失。

图1 500 hPa 2 脊 1 槽型示意图

3 降雪过程和天气形势

3.1 2009年12月22-23日

这一期间,在欧亚范围内,主要是两槽一脊的环流形势,通常情况下在欧洲地区和西伯利亚地区,主要是低涡活动区,在低槽中配有-20-23℃的冷中心。乌拉尔山的东部位置,属于脊区,在21日-22日期间,黑海脊和欧洲北部位置的脊相互合并,并且逐渐向东部移动,这种情况下建立了乌拉尔山高压脊。新地岛周边极涡逐渐向南部位置压进。因为冷空气的南下,同时有较为明显的气流输送,这些因素共同影响着新疆阿勒泰地区,从而导致该地区出现大到暴雪天气。

3.2 2010年1月6日-7日

因为极涡南下,冷空气势力最强的极涡向西退,从而导致大到暴雪天气。早在12月底,这一过程便已经开始,冷空气随着北风南下到新疆长脊,补充到极涡当中。极涡逐渐进入到贝加尔湖的北侧,在3日的时候,欧洲地区以及贝加尔湖属于低槽活动区域。从咸海到贝加尔湖属于脊区。在4日的时候,乌拉尔山到新疆的长脊以及北风带形成。在前期,南支峰区域开始活跃起来,这一地区的气温比较高,在这种情况下极涡带来的冷空气明显加大,从而导致大到暴雪产生。

3.3 2010年1月16日-17日

主要是因为高压从大西洋沿脊背向北发展,脊顶部位置,在北纬80°,在北风带建立,14-15日期间,欧亚形式主要呈现出Ω型,而在北欧位置高压脊相对稳定。这时的新地岛中的极涡逐渐南下,而南侧的峰区需要进一步南下。这时的极涡开始出现横槽沿着南北方向峰区逐渐下行,竖极涡依旧向南压略,并向东转移。加上贝加尔湖高压脊和泰梅尔以东的极地高压出现暂时性叠加,导致欧亚范围形成了相对稳定的双阻型,促使南下的极涡在这两个阻高情况下产生旋转现象,外围峰区对这一地区天气情况产生影响,这一地区的峰区越强,就会导致冷空气相互交汇得越突出,从而导致位势更加不稳定,从而导致大到暴雪天气出现。

4 大到暴雪天气形势特点

2009年11月-2010年3月新疆阿勒泰地区,每次大到暴雪均存在各自的特点,特别是在2010年1月6日期间,和其他过程存在较大差别,但是这几次的暴雪天气有一定的共同之处。

4.1稳定的高压脊作用

中纬度地区的高压脊形式,在2009年11月-2010年1月期间,北欧地区的高压脊相对稳定,维度在北纬60-80°,东经20-50°。在这种情况下有可能会产生两种作用,一个是对于新地岛附近极涡沿着脊前北风向南行驶,在南下过程中,还会有冷空气对其进行补充,从而促使新疆阿勒泰地区的脊外涡围存在密集的峰区,这种情况对大到暴雪的降雪是有利的;第二个是,稳定了中亚地区的形式,出现同一天气反复现象。

4.2 极涡反复南下

2009 年 11 月至 2010 年 3 月,极涡向南部延伸,因为其南下的比较明显,同时又在西伯利亚巴尔喀什湖北部地区长时间停留,在气流底部位置的峰区相对密集,在5个维距内,存在着5根等高线,在12月下旬到1月中旬期间,所处产生的大到暴雪天气均是因为及涡南下所导致的。

4.3 南支系统的配合

在2009 年 11 月至 2010 年 3 月期间,南支峰区域虽然所停留的位置比较偏南,但是在中亚的暖湿空气始终处于相对活跃的状态,不管每次降雪,槽前西南气流均促使本区域的气温开始出现回升情况,经过了蒙新高压之后,偏东的气流导致暖空气停留在阿勒泰地区,并且逐渐产生辐合,而极涡所携带的冷空气逐渐向着南部暴发的时候,会导致辐合随之增强,从而加大了不稳定度,这也就引起了大到暴雪天气发生。在12月中旬开始,南支峰区域,开始明显向北进行,这种情况下的暖湿气流输送和明显提高,从而引起了随后的7次大雪天气。

4.4地形作用

因为阿尔泰山属于从西北向东南延伸的走向,大到暴雪发生之前和发生过程中,这一地区盛行东南风,此后偏南风暖湿气流逐渐沿着阿尔泰山向上发展,在相应的阿尔泰沿山一辐合,在这种情况下,其逐渐形成了一个较强的偏南风复合驱,因为地形的影响,从而导致辐合开始上升,辐合逐渐加强,峰区也逐渐提升,系统一旦停止,导致降雪天气出现,进而导致该地区降水量加大。

结束语:

从气候分布的角度进行分析,大到暴雪为总降水量带来巨大贡献,分布和降水量的分布比较吻合,在新疆阿尔泰地区,大到暴雪主要分布在北部和东部地区,中心略有不同,而小值区相类似,均在福海站。在这一区域中,大到暴雪的主要特点是有准7a显著的年际变化周期。相关部门可以结合这一周期,对大到暴雪天气的发生做出预防,以免大到暴雪为新疆阿尔泰地区牧民和交通等带来严重损害,促使当地居民遭受严重经济损失。

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论文作者:张丽

论文发表刊物:《科技中国》2017年3期

论文发表时间:2017/5/27

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