新巴爾虎右旗一次大風(fēng)天氣過程分析

王雪

摘 要：利用常規(guī)氣象資料對(duì)2017年9月26—29日大風(fēng)天氣中地面、高空形勢(shì)進(jìn)行分析，結(jié)果表明此次大風(fēng)天氣前期主要受冷鋒影響，后期受深厚低壓系統(tǒng)影響，全程平均風(fēng)力不大，主要為陣風(fēng)與大風(fēng)。

關(guān)鍵詞：大風(fēng);冷鋒;低壓

中圖分類號(hào)：P458.123文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2018）32-0159-02

Analysis of a Gale Weather Process in New Barag Right Banner

WANG Xue1，2

（1.New Barag Right Banner Meteorological Bureau，Hulun Buir Inner Mongolia 021300;2.Nanjing University of Information Science & Technology，Nanjing Jiangsu 210044）

Abstract： By using conventional meteorological data， the surface and high altitude situation in the gale weather of September 26-29， 2017 was analyzed. The results showed that the gale weather was mainly affected by cold front in the early stage and deep low pressure system in the later stage. The average wind force in the whole course was not large， mainly gusts and gales.

Keywords： gale;cold front;low pressure

新巴爾虎右旗位于我國東北邊陲，地處呼倫貝爾西部，為中俄蒙三國交界處，大風(fēng)天氣是當(dāng)?shù)刂饕獨(dú)庀鬄?zāi)害之一[1]。風(fēng)是由于空氣流動(dòng)而形成的，大風(fēng)則是空氣大規(guī)模流動(dòng)的結(jié)果[2]。秋季大風(fēng)天氣不僅加劇了草原沙化程度，而且對(duì)草原防火工作極為不利，當(dāng)瞬時(shí)風(fēng)速≥13.8m/s時(shí)，即達(dá)到大風(fēng)藍(lán)色預(yù)警信號(hào)級(jí)別，會(huì)對(duì)牧業(yè)生產(chǎn)及人民生活產(chǎn)生一定影響。本文對(duì)2017年9月26—29日大風(fēng)天氣情況進(jìn)行分析，希望為以后大風(fēng)預(yù)報(bào)工作提供經(jīng)驗(yàn)與數(shù)據(jù)支持。

1 大風(fēng)天氣過程概括

受冷鋒過境影響，新巴爾虎右旗自2017年9月26日起出現(xiàn)大風(fēng)天氣，后期轉(zhuǎn)受氣旋控制，整個(gè)過程直至9月29日才有所緩和。大風(fēng)期間，新巴爾虎右旗各區(qū)域自動(dòng)站極大風(fēng)速情況如表1所示。從表1可以看出，整個(gè)過程表現(xiàn)以陣風(fēng)和大風(fēng)為主，平均風(fēng)力不大，其中最小極大風(fēng)速為14.3m/s，最大極大風(fēng)速為24.4m/s，陣風(fēng)均達(dá)7級(jí)以上，且極大風(fēng)速出現(xiàn)時(shí)間多在白天。

2 環(huán)流背景及影響系統(tǒng)

2.1 高空?qǐng)龇治?/p>

大風(fēng)天氣形成往往與冷空氣堆積和移動(dòng)方向有著密切關(guān)系。2017年9月25日20：00高空500hPa環(huán)流形勢(shì)整體表現(xiàn)為較強(qiáng)的冷性低渦，此時(shí)溫度槽落后于高度槽，等高線與等溫線存在交角，500hPa冷中心為-28℃，冷平流明顯，上游最大風(fēng)速為24m/s，低渦中心氣壓為536hPa;2017年9月26日08：00，等高線與等溫線交角增大，大氣斜壓性加強(qiáng)，鋒區(qū)加強(qiáng)，冷中心為-32℃，低渦中心氣壓為532hPa。隨后幾天低渦中心持續(xù)加深，直至516hPa，冷平流有所削弱，鋒區(qū)減弱至消失，但新巴爾虎右旗仍受高空低渦控制，位于低渦外圍底部，直至29日夜間完全脫離低渦影響，大風(fēng)天氣結(jié)束。整個(gè)大風(fēng)天氣期間，700hPa、850hPa與500hPa溫壓場(chǎng)特征比較相似，700hPa和850hPa上游最大風(fēng)速均為18m/s，鋒后強(qiáng)冷空氣活動(dòng)加大了冷鋒后偏北大風(fēng)，再加上上游較大風(fēng)速，冷空氣下沉，動(dòng)量下傳使鋒后地面風(fēng)速加大。

2.2 地面氣壓場(chǎng)

2017年9月25日08：00地面表現(xiàn)為典型鋒面氣旋，新巴爾虎右旗位于地面氣旋中心前部，氣旋中心后部存在冷鋒和強(qiáng)盛冷高壓。25日14：00，冷鋒過境，巴爾喀什湖北部形成閉合高壓中心，新巴爾虎右旗位于冷鋒后高壓前部，地面等壓線密集，10個(gè)經(jīng)距內(nèi)有8根等壓線，氣壓梯度大。從空間結(jié)構(gòu)來看，地面低壓對(duì)應(yīng)高空低渦前部，系統(tǒng)后部向冷空氣一側(cè)傾斜，前部有暖鋒，為一個(gè)熱力不對(duì)稱系統(tǒng)。伴隨地面系統(tǒng)移動(dòng)，冷高壓南下進(jìn)入河套地區(qū)，東部低壓南上與鄂霍次克海以西低壓合并發(fā)展加深，中心氣壓由1 002.5hPa降至985.0hPa，后穩(wěn)定于鄂霍次克海以西陸地。新巴爾虎右旗西南部為高壓，東北部為低壓，且位于高壓邊緣低壓中心附近過渡帶，根據(jù)梯度風(fēng)平衡方程，高壓外圍及低壓中心附近易產(chǎn)生大風(fēng)，故新巴爾虎右旗位大風(fēng)天氣持續(xù)至29日[3]。

2.3 高空急流和地面風(fēng)輻合的作用

2017年9月25日20：00，高空300hPa存在顯著高空急流軸，急流軸上最大風(fēng)速52m/s，急流軸附近積聚的能量通過大的風(fēng)速向低層傳遞，且高空急流加快了冷空氣的堆積過程，鋒區(qū)冷暖空氣溫差加大，大氣斜壓性增強(qiáng)，致使各層鋒區(qū)和地面冷鋒加強(qiáng)，一旦冷鋒過境，就會(huì)形成大風(fēng)天氣。同時(shí)，地面風(fēng)具有明顯氣旋式切變，地面風(fēng)輻合強(qiáng)烈，配合高空急流，地面風(fēng)輻合位于高空急流的出口區(qū)。地面系統(tǒng)呈暖性，高空急流入口區(qū)冷空氣下沉，出口區(qū)有地面到高層的暖空氣上升，由于風(fēng)速的變化，高空急流的入口區(qū)和出口區(qū)有次級(jí)環(huán)流產(chǎn)生，低層水平方向冷空氣向暖區(qū)運(yùn)動(dòng)，亦加大了地面風(fēng)速，具體流場(chǎng)如圖1所示。

2.4 地面變壓場(chǎng)

大風(fēng)區(qū)出現(xiàn)在正負(fù)變壓中心附近變壓梯度最大處，9月25日20：00冷鋒過境3h后，正變壓中心最大值為5.0hPa，冷鋒過境前后3h變壓正負(fù)中心差值達(dá)8hPa。冷鋒前后3h變壓正負(fù)中心差值越大，則風(fēng)力越強(qiáng)，因此近地面層較大正變壓中心形成變壓風(fēng)，加強(qiáng)了地面風(fēng)速。

3 結(jié)論

通過本文分析，可以發(fā)現(xiàn)前期新巴爾虎右旗處于冷鋒后高壓前氣壓梯度最大處，且冷鋒后有冷空氣活動(dòng)，冷平流明顯，鋒區(qū)大氣斜壓型性強(qiáng);環(huán)流加速度致使冷空氣下沉，暖空氣上升，冷空氣下沉，有助于動(dòng)量下傳，使鋒后地面風(fēng)速加大，鋒后近地層較大正變壓形成變壓風(fēng)加強(qiáng)了地面風(fēng)速;新巴爾虎右旗地表為草原，近地層摩擦力小，且陣風(fēng)極大風(fēng)速多出現(xiàn)于日出至午后，不能積累穩(wěn)定能量維持大風(fēng)變化。

參考文獻(xiàn)：

[1]苗冬梅，李耀東，王曉光，等.新巴爾虎右旗氣象災(zāi)害防御規(guī)劃[M].北京：氣象出版社，2017.

[2]顧潤源.內(nèi)蒙古自治區(qū)天氣預(yù)報(bào)手冊(cè)[M].北京：氣象出版社，2012.

[3]朱乾根，林錦瑞，壽少文，等.天氣學(xué)原理和方法[M].北京：氣象出版社，2001.