孟加拉灣風(fēng)暴影響下玉樹地區(qū)一次大暴雪天氣過程分析

張玉潔++魏永亮++解文璇++李云霞

摘要 利用常規(guī)高空、地面、衛(wèi)星云圖及物理量場資料，對于孟加拉灣風(fēng)暴影響形成的2008年10月26—28日玉樹地區(qū)的大范圍大到暴雪天氣過程進(jìn)行分析。結(jié)果表明：500 hPa高空圖上中高緯地區(qū)呈兩槽一脊型，低緯地區(qū)孟加拉灣風(fēng)暴發(fā)展旺盛并不斷北上高原，玉樹地區(qū)受巴爾喀什湖槽底西北氣流與南支槽前西南氣流形成的高原切變線影響；高低空散度、渦度場配置為低空輻合、高空輻散，有利于降水天氣過程的出現(xiàn)；造成此次強(qiáng)降雪天氣的水汽來源于孟加拉灣地區(qū)；假相當(dāng)位溫的大值區(qū)對應(yīng)暴雪區(qū)，對于暴雪天氣的預(yù)報有一定的指示作用。

關(guān)鍵詞 大到暴雪；孟加拉灣風(fēng)暴；成因分析；青海玉樹

中圖分類號 P458.1+21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）02-0196-02

孟加拉灣作為亞洲最大的熱源，是全球熱帶風(fēng)暴和熱帶對流云團(tuán)活動頻繁的區(qū)域，是中國大部分地區(qū)的大氣水汽源頭之一，是玉樹州降水的主要水汽來源地。孟加拉灣風(fēng)暴（以下簡稱為孟灣風(fēng)暴）呈雙峰型分布，峰值為5月和10—11月，經(jīng)過關(guān)鍵區(qū)的80%以上的孟灣風(fēng)暴可以影響到高原地區(qū)。孟灣風(fēng)暴除了極少數(shù)減弱為低壓直接影響高原之外，絕大部分與南支槽或副熱帶急流結(jié)合北進(jìn)而影響高原[1-2]。

1 天氣實況

2008年10月26—28日，受冷空氣和南支槽前西南暖濕氣流共同影響，玉樹州南部出現(xiàn)特大暴雪過程。降雪天氣持續(xù)2 d，過程中有3個站達(dá)到暴雪量級，囊謙站更是連續(xù)2 d出現(xiàn)暴雪天氣。26日8：00至28日8：00，玉樹州南部均出現(xiàn)了暴雪天氣，降雪中心位于囊謙，降雪量為22.4 mm，雪深為11 cm；雜多降雪量為13.7 mm，雪深8 cm，玉樹降雪量為11.1 mm，雪深7 cm；其余各站出現(xiàn)了中到大雪天氣。

本文對于此次天氣過程進(jìn)行成因分析，主要內(nèi)容為過程期間的天氣環(huán)流背景、地面形勢、探空曲線、各物理量場，為預(yù)報玉樹地區(qū)的降雪天氣積累經(jīng)驗，同時對以后相關(guān)過程的預(yù)報指標(biāo)進(jìn)行探索研究。

2 環(huán)流分析

2.1 高空形勢

強(qiáng)降雪前期26日8：00 500 hPa高空圖上，中高緯地區(qū)呈兩槽一脊型，兩槽分別位于巴爾喀什湖及東亞東岸，脊區(qū)位于貝加爾湖以西，中低緯伊朗高壓偏西，西太平洋副高較弱且位置偏南，青藏高原處于低槽區(qū)，高原南北呈反位向環(huán)流；玉樹州處于南支槽前的西南氣流中。至20：00巴湖槽及南支槽均有加深發(fā)展，巴湖槽略有東移南壓，南支槽略有北抬，槽前西南氣流加強(qiáng)，玉樹本站西南風(fēng)由6 m/s加強(qiáng)至10 m/s，加強(qiáng)了孟加拉灣至玉樹的水汽輸送，致使本站T-Td由8 ℃減為4 ℃，此時南支溫度槽落后于高度槽，后期南支槽有望繼續(xù)發(fā)展。由圖1（a）可見，至27日8：00，巴湖槽東移南壓至新疆中部，不斷分裂冷空氣南下。南支槽區(qū)已形成一低壓中心，溫度槽依舊落后于高度槽，玉樹州處于溫度脊區(qū)，為降水提供了充分熱能；濕度也在西南氣流的持續(xù)加強(qiáng)中明顯增大，本站T-Td由4 ℃減為2 ℃，濕度達(dá)到飽和。由圖1（b）可見，至20：00，玉樹州北部已處于新疆槽底的西北氣流中，南支槽持續(xù)東移，槽前西南氣流與西北氣流在玉樹州偏南地區(qū)形成東北—西南向的切變線，玉樹本站濕度仍保持T-Td=2 ℃。至28日8：00，切變線東移出境，玉樹州受西北氣流控制，濕度大幅下降，降水趨于結(jié)束。

2.2 地面形勢及云圖分析

27日8：00玉樹州位于高低壓（高壓中心位于蒙古，中心值為1 035 hPa，低壓中心位于孟加拉灣，中心值為1 002 hPa）之間的等壓線密集帶，24 h變壓在-4～-3 hPa之間，3 h變壓在-1～5 hPa之間，除玉樹站外其余各站均為正變壓。全州T-Td在0～2 ℃之間，各地濕度條件較好，有利于大降水的出現(xiàn)。

分析26—28日的云圖可以看出：26日0：00在86°E，17°N附近形成一個近似圓形的風(fēng)暴云團(tuán)，隨著時間推移而逐漸向東北方向移動，當(dāng)移動過20°N后風(fēng)暴云系的前緣伸至高原上，此時風(fēng)暴中心穩(wěn)定少動，風(fēng)暴外圍云系逐漸與東亞大槽云系結(jié)合發(fā)展為幾百公里的云帶，見圖2（a）。之后風(fēng)暴云團(tuán)隨著登陸而逐漸減弱為云帶，云帶北上高原與新疆槽云系結(jié)合后再次壯大發(fā)展，之后東移影響高原東部，見圖2（b），帶來強(qiáng)降水。孟灣風(fēng)暴云團(tuán)的不斷北上給高原夾帶了來自孟加拉灣的水汽，再結(jié)合新疆槽底分裂的冷空氣在高原東部交匯，使得高原上的云系發(fā)展旺盛，是造成此次強(qiáng)降水的重要原因[3-4]。

2.3 探空曲線分析

從玉樹本站（56029）的探空曲線圖來分析，26日20：00高低空濕度條件并未達(dá)到理想，但風(fēng)隨高度出現(xiàn)順—逆—順—逆時針的旋轉(zhuǎn)，表示從底層到高層出現(xiàn)了暖—冷—暖—冷平流的轉(zhuǎn)換，由此看出大氣并不穩(wěn)定，有利于降水的出現(xiàn)；到27日8：00，底層到高層基本為一致的西南風(fēng)，本站濕度明顯加大，從近地面至300 hPa的濕度均≥80%，而高層300 hPa以上濕度較小，濕層深厚且呈上干下濕的分布有利于大降水的產(chǎn)生；到27日20：00，350 hPa至近地面的濕度仍維持在80%以上，而近地面風(fēng)向已由西南風(fēng)轉(zhuǎn)變?yōu)槲鞅憋L(fēng)，整層從低到高呈現(xiàn)為先冷平流后暖平流，說明此時已出現(xiàn)冷空氣的入侵。

3 物理量場分析

3.1 散度場、渦度場及垂直速度

26日20：00 400～500 hPa散度場和渦度場玉樹州全州輻合，輻合中心位于玉樹州東部，300 hPa散度場和渦度場全州處于輻散區(qū)，玉樹州東部位于輻散大值區(qū)。至27日20：00 400～500 hPa散度場和渦度場玉樹州全州輻合，輻合中心位于玉樹州中部，300 hPa散度場和渦度場全州處于輻散區(qū)，玉樹州南部處于輻散大值區(qū)。

26日20：00 500 hPa垂直速度場，玉樹州東部處于弱下沉運動中，西部在上升運動區(qū)；至27日8：00，玉樹州已完全處于上升運動中，且東南部處于中心值-30/s中，南部暴雪爆發(fā)；至27日20：00，玉樹州上升運動維持不變，強(qiáng)度略有減弱，南部暴雪天氣持續(xù)；至28日8：00全州除東部以外均處于下沉運動區(qū)，此時降水趨于結(jié)束。

由此看出，降水的分布與高低空配置有很大關(guān)系：高層輻散，低層輻合相疊置有利于對流層中低層上升運動的發(fā)展，為此次強(qiáng)降水過程提供了有力的動力場條件，是強(qiáng)降水維持和發(fā)展的重要原因。

3.2 假相當(dāng)位溫

分析26—28日假相當(dāng)位溫圖，26日8：00開始，隨時間推移，玉樹州假相當(dāng)位溫（θse）一直攀升，26日20：00玉樹州的θse在48～56 ℃之間，分布特征是南高北低，此時玉樹州由南至北逐漸開始出現(xiàn)降水；至27日8：00玉樹州南部θse已升至60 ℃，此時θse的大值區(qū)內(nèi)降水已逐漸增大；至27日20：00全州θse增大至52～64 ℃之間，南部存在一高能舌呈東北—西南走向，不穩(wěn)定能量開始釋放，南部大范圍暴雪天氣出現(xiàn)；至28日8：00 θse明顯降低，降水也減弱并趨于結(jié)束。由此可見，大降水的范圍分布與假相當(dāng)位溫的分布相關(guān)。

3.3 相對濕度

26日8：00，近于西南向東北的帶狀相對濕度的高值區(qū)從孟加拉灣沿長江流域向東海延伸，玉樹州相對濕度處于30%～70%之間，空間分布為南多北少；至20：00，全州濕度明顯加大，南部濕度增大至80%～100%，北部濕度加大至40%～70%之間；27日8：00全州濕度緩慢增大，100%濕度范圍向北略有擴(kuò)張，北部相對濕度加大至50%～80%；至27日20：00，全州濕度在90%～100%之間，玉樹州中部相對濕度達(dá)100%；至28日8：00全州相對濕度明顯下降，100%高濕區(qū)已南壓至西藏東部。玉樹州水汽隨西南氣流的不斷強(qiáng)盛而增濕明顯，造成此次強(qiáng)降雪天氣的水汽來源于孟加拉灣地區(qū)，降水中心在水汽輻合最明顯的地區(qū)。

4 結(jié)論

分析此次玉樹地區(qū)的強(qiáng)降雪天氣過程，為北方冷空氣和南支槽前不斷被夾帶上高原的孟灣風(fēng)暴云系共同影響的結(jié)果，物理量場中的各個參數(shù)也有很好的反應(yīng)，可以得出以下預(yù)報結(jié)論：

（1）500 hPa高空圖中，中高緯度的長波形勢為兩槽一脊型，低緯度孟灣風(fēng)暴發(fā)展旺盛，當(dāng)玉樹州處在北部槽云系和南支槽帶動下不斷北上的孟灣風(fēng)暴云系匯合時，易觸發(fā)強(qiáng)降雪天氣過程。

（2）充沛的水汽條件有利于強(qiáng)降水的發(fā)生，造成此次強(qiáng)降雪天氣的水汽來源于孟灣風(fēng)暴夾帶的水汽。

（3）高低空散度、渦度場配置為低空輻合、高空輻散時，有利于大降水過程出現(xiàn)。假相當(dāng)位溫的大值區(qū)對應(yīng)暴雪區(qū)，說明假相當(dāng)位溫能很好地反映能量條件，對于暴雪天氣的預(yù)報有一定的指示作用。

5 參考文獻(xiàn)

[1] 朱乾根，林錦瑞，壽紹文，等.天氣學(xué)原理和方法[M].4版.北京：氣象出版社，2007：60-560.

[2] 姚學(xué)祥.天氣預(yù)報技術(shù)與方法[M].北京：氣象出版社，2011：178-218.

[3] 伏陽虎，王興，晉扎，等.西藏2008年10月26—28日孟加拉灣風(fēng)暴強(qiáng)降水分析[J].西藏科技，2009（7）：38-43.

[4] 魏永亮，韓方昕.玉樹州一次暴雪天氣成因分析[J].青海氣象，2015（2）：21-24.