(山西省朔州市气象局 山西 朔州 036000)
摘要:本文利用地面观测资料、NCEP再分析资料、台站观测资料等对2015年9月27-31日朔州秋季连阴雨天气过程进行分析。结果表明:山西南部地区的主要影响系统是因副热带高压分裂成东西两环,且呈现出纬向分布特征,因北方冷空气南下与西南暖湿气流在朔州市交汇,是导致朔州秋季连阴雨天气过程降水量较大的主要原因;低层从内蒙古东部到河套地区有大范围的水汽通量辐合区,再加上水汽通量值较大,促进了水汽和能量的积累,为连阴雨天气的出现提供了有利条件;这种低层辐合、高层辐散且辐散大于辐合的配置形式,对于垂直上升运动的发展和维持提供了有利条件。
关键词:连阴雨;环流形势;物理量场;朔州
引言
连阴雨是我国常见的气象灾害的之一,属于大范围的天气过程,受大气环流的影响较大。它的主要特点是降水量小、基本无日照,且持续时间长,影响范围广,甚至会有长时间的低温天气出现。季节不同,连阴雨造成的影响也有很大的差异。若连阴雨天气出现在秋季,此时恰好是农作物灌浆到采收期,若出现连阴雨天气,会造成灌浆期的农作物得不到充足的光照,颗粒不饱满;处于成熟期的农作物,对水分需求不大,若长期浸泡在水中,容易造成植株倒伏,颗粒脱落,进而影响农作物产量;若已经采收的农作物延误了晾晒时机,极易出现腐烂发霉。其中秋季连阴雨是朔州市的重要灾害性天气,不少气象工作者将连阴雨作为重要的研究课题,并得出了很多有意义的结论。本文利用2015年9月27-31日朔州市的连阴雨天气过程,分别从环流形势、物理量场等方面进行综合分析,以期增强该地同种类型连阴雨天气的预报能力,为确保当地农业安全生产提供气象保障。
1、秋季连阴雨天气实况
2015年9月27-31日朔州市出现了持续性的连阴雨天气过程,有超过1/3的县区基本没有光照。过程内的降水较为稳定且空间分布均匀,对当地农业生产工作造成了不同程度的影响。
2、环流形势
在500hPa高空图中,27日20时,亚洲中高纬度地区呈现出“两槽一脊”的环流形势,在我国东部和沿海地区分布有东部槽脊区,径向横跨的尺度相对较小,西部则存在有宽广的槽区,导致朔州这次秋季连阴雨天气的主要影响系统则是东亚大槽。在连阴雨天气初期,东亚大槽携带的冷空气主体位于巴尔喀什湖一带,前部有小股弱冷空气不断分裂并向东转移,受到大槽前平直气流波动的影响,位于贝加尔湖附近的一股冷空气向河套地区输送,而位于短波槽前部的朔州市开始出现明显降水。山西南部地区的主要影响系统则是因副热带高压分裂成东西两环,且呈现出纬向分布特征,东环的副热带高压主要是对长江中下游和以南地区进行控制,在山西南部地区是584线北端分布的位置,其环流与东亚大槽合并为一体,因此北方冷空气南下与西南暖湿气流在朔州市交汇,是导致朔州秋季连阴雨天气过程降水量较大的主要原因。
27日20时,贝加尔湖冷空气不断向东移动最后到达鄂霍次克海,此时的环流形势逐渐转为“两槽两脊”型,受到冷空气的影响,西环的副热带高压不断冲击断裂,东环副热带高压则北抬到山西南部地区。从28日08时往后,一直持续到30日20时,因巴尔喀什湖冷空气主体向东转移,副热带高压东移南压,此时的西南暖湿气流位于大槽前和副热带高压边缘处,并控制整个朔州地区,正是在此的影响下,朔州市的降水强度增加,且等高线比等温线提前,说明未来槽区将会增强、加深。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因冷槽后脊区的影响,588线北端向西北地区伸展,槽后脊前较为强盛的西北或偏北气流不断引导冷空气向南方转移,因锋区的位置偏北偏东,所以强冷空气只是对朔州北部地区产生影响。
在700hPa中低空处,27日20时,有一横槽出现在贝加尔湖西侧到乌拉尔山一带,呈现出东西走向,而从贝加尔湖东侧到河套地区则存在竖槽,呈现出南北走向,两槽之间没有明显的脊区,因此这两次的冷空气过程密切相连,且对朔州北部地区的影响时间相对较长,进一步推动了朔州连阴雨天气过程的出现。29日20时,横槽转为竖槽,冷空气开始向南方地区转移,也是29-30日连阴雨天气的主要动力条件。
3、物理量场诊断
3.1水汽条件
结合2015年9月27-30日朔州上空850hPa、700hPa和500hPa不同高空处的水汽通量场,在朔州上空存在持续的正值区。特别是在强降水天气出现时间,朔州上空700~500hPa高空处的水汽通量值均在10g·cm-1·hPa-1·s-1以上;27日20时,在山西东部、西部地区分别存在大值中心,副热带高压的势力继续维持,使得北部地区的水汽条件较为充足。在朔州连阴雨天气出现的过程中,本区的湿层较为深厚,一旦有冷空气入侵将会为朔州地区带来强度较大的降水。27日20时,在低层处从内蒙古东部到河套地区有大范围的水汽通量辐合区,再加上水汽通量值较大,有利于水汽和能量的积累,为连阴雨天气的出现提供了有利条件。
3.2动力条件
结合这次秋季连阴雨过程的天气系统,在27日20时、29日08时的700hPa涡度场上,有一东北至西南走向的正值中心带分别出现在内蒙古东部到河套西部地区,尤其是29日20时在呼和浩特东部地区有中心值存在,其数值达到了40×10-6s-1,朔州地区的涡度值大都在40×10-6s-1左右;29日08时,在河套西部地区存在涡度大值中心,该数值达到了20×10-6s-1,因上游地区存在较大的正涡度中心,说明朔州市有明显降水天气。这种低层辐合、高层辐散且辐散大于辐合的配置形式,对于垂直上升运动的发展和维持提供了有利条件。再加上上游地区的低层高辐合中心、高层高辐散中心对于这次连阴雨天气过程也有一定的指示作用。
结论:
(1)山西南部地区的主要影响系统是因副热带高压分裂成东西两环,且呈现出纬向分布特征,因北方冷空气南下与西南暖湿气流在朔州市交汇,是导致朔州秋季连阴雨天气过程降水量较大的主要原因
(2)一横槽出现在贝加尔湖西侧到乌拉尔山一带,而从贝加尔湖东侧到河套地区则存在竖槽,两槽之间没有明显的脊区,因此这两次的冷空气过程密切相连,且对朔州北部地区的影响时间相对较长,进一步推动了朔州连阴雨天气过程的出现。
(3)低层从内蒙古东部到河套地区有大范围的水汽通量辐合区,再加上水汽通量值较大,有利于水汽和能量的积累,为连阴雨天气的出现提供了有利条件。
(4)这种低层辐合、高层辐散且辐散大于辐合的配置形式,对于垂直上升运动的发展和维持提供了有利条件。再加上上游地区的低层高辐合中心、高层高辐散中心对于这次连阴雨天气过程也有一定的指示作用。
参考文献:
[1]刘丽英,高丽娜,马子平,等.2010年9月17-21日秋季连阴雨天气过程分析[J].山西气象,2012(3).
[2]申李文.2014年9月中旬山西省连阴雨天气诊断分析[J].南方农业,2015,9(27).
作者简介:杜佩德(1991-),女,山西省朔州市,本科学历,助工工程师,从事研究方向或职业:短期预报预测服务。
论文作者:杜佩德
论文发表刊物:《科技研究》2019年1期
论文发表时间:2019/4/23
标签:连阴雨论文; 朔州论文; 朔州市论文; 天气论文; 辐合论文; 水汽论文; 冷空气论文; 《科技研究》2019年1期论文;