巴彥淖爾市一次寒潮天氣過程分析

拓硯軍　李良武　李曉燕　馬麗

摘 要：該文運用天氣學原理，利用常規(guī)氣象觀測資料，對2013年9月22～24日發(fā)生在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市的一次寒潮天氣過程進行分析。結(jié)果表明：此次寒潮天氣過程屬于兩脊一槽型，寒潮爆發(fā)前21-22日烏拉爾山高壓脊強烈發(fā)展，極渦位置偏南，極地冷空氣沿著脊前偏北氣流不斷向新疆冷槽補充，使冷空氣在寒潮關(guān)鍵區(qū)堆積，為寒潮爆發(fā)提供充足的冷源。寒潮天氣發(fā)生前，巴彥淖爾市處于高空暖脊中，暖平流強，基礎(chǔ)溫度高。過程發(fā)生后，24日凌晨，冷氣進入巴彥淖爾市后，云系移出，天空打開，在平流降溫+輻射降溫的共同作用下，出現(xiàn)強降溫，達到了寒潮標準。

關(guān)鍵詞：寒潮天氣 冷平流 暖平流 溫度梯度

中圖分類號：P458 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（b）-0106-01

巴彥淖爾市地處內(nèi)陸深處[1]，東與包頭市相連，西與阿拉善盟接壤，南與鄂爾多斯市隔河相望，北與蒙古國為鄰。寒潮天氣是巴彥淖爾市常發(fā)生的災害性天氣。寒潮是由大規(guī)模冷空氣堆積并迅速南下造成，對農(nóng)牧業(yè)影響很大。在牧區(qū)寒潮不僅影響放牧，而且還會使交通阻塞、運輸困難，牲畜因此而斷絕草料。在農(nóng)區(qū)由于強寒潮往往造成春秋霜凍，使作物遭受凍害。學者們對于寒潮天氣過程的冷空氣源地、路徑、寒潮關(guān)鍵區(qū)進行了一些研究，并得出了結(jié)論[2-3]。該文應運天氣學原理，利用常規(guī)氣象觀測資料，對2013年9月22～24日發(fā)生在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市一次寒潮天氣過程進行分析，以期提高對寒潮天氣的科學認識，進一步提高寒潮的預報能力。

1 天氣實況概述

受強冷空氣影響，2013年9月22日夜晚到24日凌晨，巴彥淖爾市出現(xiàn)了強降溫，48小時最低氣溫降幅8度以上，最大降幅達16.3度。24日凌晨大部地區(qū)出現(xiàn)霜凍或冰凍，此次降溫過程巴彥淖爾市9個國家級氣象觀測站全達到寒潮標準，是入秋以來最強的一次降溫過程。具體如表1。

2 寒潮成因分析

2.1 寒潮發(fā)生前

2013年9月21日08時500hPa亞洲大陸中緯度為兩脊一槽型，冷槽位于新疆北部，烏拉爾山高脊已建立，中西伯利亞有極地冷渦，極地冷空氣沿著烏拉爾山高壓脊前偏北氣流向新疆冷槽補充，新疆冷槽下游為暖脊，巴彥淖爾市處于此暖脊控制，此種環(huán)流形勢作用有二，一是有利于冷空氣在寒潮關(guān)鍵區(qū)堆積，形成寒潮爆發(fā)的冷空氣源。二是寒潮爆發(fā)前期強烈升溫，基礎(chǔ)溫度高。700hPa位于新疆的高空槽溫度場落后于高度場，10個緯距有6根等溫線，溫度梯度大，鋒區(qū)強，冷平流強。850hPa在巴爾喀什湖北部已出現(xiàn)閉合高環(huán)流中心，蒙古西部地區(qū)10個緯距有6根等溫線，等高線和等溫線幾乎垂直，蒙古國西部冷平流強烈，上游阿拉善盟有暖舌，并有暖平流配合，此暖舌逐漸東擴，控制巴彥淖爾市，使其繼續(xù)升溫。地面上，新疆北部有1030hPa的高壓中心，巴彥淖爾市處于從青海高原伸向貝湖的低壓帶控制下，低壓中心值為1005hPa，高低壓過渡區(qū)10個緯距有9根等壓線，氣壓梯度大，冷鋒強。

22日08時500hPa從極地冷渦中南伸的冷槽到達蒙古北部，成為巴彥淖爾市降溫的另一冷空氣源，兩股冷空氣合并加強。700hPa冷槽移至蒙古東部，巴彥淖爾市處于8度線的暖舌控制下。850hPa巴彥淖爾市處于暖脊控制。地面上巴彥淖爾市處于青海高原伸向貝湖的低壓帶控制下。22日凌晨巴彥淖爾市上空被云覆蓋。綜上分析，在寒潮天氣發(fā)生前，巴彥淖爾市處于暖脊控制，暖平流使其增溫，凌晨上空有云覆蓋，使其最低溫度較高。而后部溫度梯度大，冷平流強，使冷空氣在寒潮關(guān)鍵區(qū)堆積加強。寒潮發(fā)生的必要條件已具備，寒潮爆發(fā)成為必然。

2.2 寒潮爆發(fā)時天氣形勢

22日14時冷空氣開始東移南下影響巴彥淖爾市，20時500hPa主體冷槽移至貝湖東部，巴彥淖爾市處于槽底偏西氣流控制下，蒙古西部有冷空氣滯留。700hPa處于冷槽控制，溫度由21日20時的8度線控制，下降到0度線控制，下降了8度，且上游蒙古還有3根等溫線，冷平流仍強盛。850hPa冷槽移過巴彥淖爾市，溫度下降了10度。地面上冷鋒已過境巴彥淖爾市，24小時負變溫達-11度。

23日08時冷鋒云帶東移出，巴彥淖爾市轉(zhuǎn)晴。高空氣溫大幅下降，但冷平流依然存在，地面為蒙古高壓控制。在平流降溫+輻射降溫共同作用下，最低氣溫大幅下降。22日到23日24小時最低氣溫降幅為8.3到12.7度。是這次降溫的主要時段。

23日20時500hPa巴彥淖爾市處于蒙古西部滯留的冷槽前部控制，有弱冷平流。700hPa上游只有一根等溫線影響，冷平流大大減弱。850hPa處于反環(huán)流底前部東北氣流控制下，上游有一根等溫線，也有弱的冷平流，天空逐漸轉(zhuǎn)晴。24日凌晨最低氣溫繼續(xù)下降。綜上分析，在寒潮發(fā)生時，冷空氣迅速爆發(fā)南下，同時云系移出，天空打開，在平流降溫+輻射降溫共同作用下形成了寒潮天氣。

3 結(jié)語

（1）寒潮爆發(fā)前烏拉爾山高壓脊強烈發(fā)展，極地冷空氣沿著脊前偏北氣流不斷向新疆冷槽中補充，使冷空氣在寒潮關(guān)鍵區(qū)堆積，形成冷空氣源。

（2）降溫前期巴彥淖爾市處于暖舌控制，暖平流強，且有云系覆蓋，基礎(chǔ)溫度高。

（3）700hPa、850hPa10個緯距有6根等溫線，等溫線與等高線幾乎垂直，高空鋒區(qū)強，地面冷鋒強。

（4）平流降溫+輻射降溫共同作用，造形成了此次寒潮天氣。

參考文獻

[1] 李金田，張喜林，孔德胤，等.巴彥淖爾市農(nóng)牧業(yè)氣候資源與區(qū)劃[M].北京：科學普及出版社，2006：1-6.

[2] 李海燕，楊霞，張超.新疆一次超極地寒潮分析[J].沙漠與綠洲氣象，2012，6（5） ：12-19.

[3] 顧潤原.內(nèi)蒙古自治區(qū)天氣預報手冊[M].北京：氣象出版社，2012：474-475.