2016年11月10-13日富蘊機場暴雪天氣過程診斷

摘要：本文利用高空氣象探測資料、地面氣象觀測資料以及數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品資料等，對富蘊機場機場2016年11月10-13日暴雪天氣過程進行診斷分析。結(jié)果表明：在此次暴雪天氣期間，亞歐大陸中高緯度主要呈兩脊一槽的環(huán)流形勢。在對流層的中低層，暖切變以及鋒面氣旋暖區(qū)對富蘊機場進行影響，同時該區(qū)域的輻合上升運動的強度達最大狀態(tài)，非常有利于水汽的輸送，為機場暴雪天氣的發(fā)生提供了有利的環(huán)流背景形勢。巴爾喀什湖一帶源源不斷的水汽朝富蘊機場及其周邊區(qū)域輸送，為此次暴雪天氣的形成提供了有利的水汽條件。在暴雪天氣發(fā)生期間，在富蘊機場上空有一個從低層至高層較強的動力性的緯向垂直環(huán)流圈存在，為富蘊機場暴雪天氣的發(fā)生給予了較好的動力條件。受假相當(dāng)位溫鋒區(qū)的抬升作用，850hPa位置的冷切變與地面冷鋒逐漸向富蘊機場一帶移動，促使不穩(wěn)定能量得到釋放，同時暖濕水汽沿鋒面上升凝結(jié)降落，這是導(dǎo)致富蘊機場發(fā)生暴雪天氣的主要原因。

關(guān)鍵詞：雪;天氣形勢;物理量;富蘊機場

引言

雪指的是從混合云中降落至地面的雪花形態(tài)的固體水，其主要是由大量白色不透明的冰晶和其聚合物組成的降水。降雪等級標(biāo)準(zhǔn)：以24小時降水量為劃分標(biāo)準(zhǔn)，其中，降水量0.1～2.4毫米為小雪，1.3～3.7毫米為小到中雪，2.5～4.9毫米為中雪，3.8～7.4毫米為中到大雪，達到5.0-9.9毫米為大雪，7.5～14.9毫米為大到暴雪，降水量達到或超過10毫米為暴雪。降雪量與積雪深度的對應(yīng)關(guān)系，當(dāng)降雪落地后無融化時，1毫米降雪可形成積雪深度有8-10毫米。雪是新疆地區(qū)的主要天氣現(xiàn)象之一，當(dāng)降雪量達到暴雪時極易導(dǎo)致城市交通運輸、航空運行受阻，對社會經(jīng)濟和人們生命財產(chǎn)的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。富蘊機場場址位于富蘊縣吐爾洪鄉(xiāng)哈拉吉拉村科普闊拉阿根附近，緊鄰國家5A級旅游景區(qū)可可托海，距離縣城中心直線距離約21公里，公路里程約28公里。富蘊機場定位為小型國內(nèi)民用支線機場，飛行區(qū)等級為4C，主要服務(wù)于富蘊縣及周邊地區(qū)公務(wù)、商務(wù)及旅游等社會經(jīng)濟建設(shè)，同時兼顧通用航空業(yè)務(wù)使用。雨、雪、大風(fēng)、雷電等復(fù)雜天氣是導(dǎo)致機場航班延誤的主要因素，一旦遇到暴雪天氣時，會影響到飛機的正常起降，進而造成航班延誤，給機場以及旅客造成不同程度的損失。基于此，本文通過對2016年11月10～13日富蘊機場暴雪天氣個例進行分析，為富蘊機場暴雪天氣的預(yù)報預(yù)警以及機場航班科學(xué)調(diào)度工作提供重要的參考依據(jù)。

1.天氣概況

受冷空氣影響，從2016年11月10日夜晚開始，新疆北部地區(qū)普遍出現(xiàn)降雪天氣，阿勒泰地區(qū)持續(xù)暴雪，阿勒泰市、布爾津、青河、富蘊等縣市積雪深度超過25cm。其中，11日08：00至11：00，富蘊機場觀測人員觀測到風(fēng)速為4m/s，風(fēng)向為120度，能見度為3000m，溫度為-4.7°，濕度為92%;統(tǒng)計11日降雪量較大，達到15cm;13日降雪量為6cm。此次暴雪天氣對航班運行造成不利影響，富蘊機場航班被全部取消，給廣大旅客出行帶來不便。

2.天氣形勢

分析此次暴雪天氣期間500hPa形勢場可知，2016年11月10日，亞歐大陸中高緯度主要呈兩脊一槽的環(huán)流形勢。兩高壓脊分別處于蒙古至貝加爾湖一帶以及黑海至北歐地區(qū)，兩高壓脊之間的區(qū)域極渦活動較強，下游高壓制約了極渦活動，并且同時給予了東南暖濕氣流;上游較為強盛的高壓脊則對極地冷空氣沿著脊前的東北氣流朝西南一帶的移動給予較好條件，為極渦的活動給予了大量的冷空氣，從而確保該地大氣具備一定的斜壓性;在11月11日至13日下游高壓強度開始逐漸變?nèi)?，上游的高壓脊逐漸向東北方向進行移動，伴隨著隨著時間的不斷推移，同新地島東邊區(qū)域的高壓匯集，脊前端的東北氣流的強度不斷變強，極渦強度變得更加深，其中心維持少動，強鋒區(qū)基本上對富蘊機場上空進行控制，促使富蘊機場出現(xiàn)持續(xù)性暴雪天氣過程。在對流層的中低層，暖切變以及鋒面氣旋暖區(qū)對富蘊機場進行影響，同時該區(qū)域的輻合上升運動的強度達最大狀態(tài)，非常有利于水汽的輸，為機場暴雪天氣的發(fā)生提供了有利環(huán)流背景形勢。

3.物理量場分析

3.1水汽條件

通過對2016年11月10～13日富蘊機場暴雪天氣的水汽通量以及水汽通量散度場展開分析可以獲悉，富蘊機場在對流層中、低層位置均處在水汽通量的高值區(qū)以及較強的水汽通量輻合區(qū);中層以及低層位置的高值區(qū)分別處于巴爾喀什湖以南至阿勒泰境內(nèi)，在新疆西變區(qū)域的塔城至伊犁之間存在一數(shù)值達50×10-1g·cm-1·hPa-1·s-1的水汽通量中心，高值區(qū)逐漸朝富蘊機場一帶延伸，并且與較強的水汽通量輻合區(qū)相配合，在塔城至富蘊西邊區(qū)域有一數(shù)值為-10×10 -5 g·kg -1·s -1的水汽通量輻合中心。巴爾喀什湖一帶源源不斷的水汽朝富蘊機場及其周邊區(qū)域輸送，這意味著溫濕條件較好，為暴雪天氣的形成提供了有利的水汽條件。

3.2動力條件

分析此次富蘊機場暴雪天氣發(fā)生期間的垂直運動場可知，在北緯45°至50°區(qū)域內(nèi)分布著一較強的垂直上升區(qū)，同時在700～500hPa之間有最大中心出現(xiàn)，從低層至高層，上升運動中心值逐漸朝西北方向傾斜，北邊高緯度區(qū)域的冷空氣下沉運動與南邊低緯度區(qū)域的暖濕空氣的上升運動一起形成動力性的垂直環(huán)流圈。在對流層的中、低層，富蘊附近區(qū)域為較強的上升運動區(qū)，700hPa中低空區(qū)域存在一數(shù)值為-6.0×10 -3 hPa·s -1的上升運動中心，在富蘊至清河站存在著下沉運動區(qū)存在，這意味著暖濕空氣上升運動區(qū)前部有小面積的下沉氣流存在，對于不穩(wěn)定能量的釋放較為有利，再加上垂直上升運動的發(fā)展特別強盛，為富蘊機場暴雪天氣的發(fā)生給予了較好的動力條件。

3.3熱力條件

假相當(dāng)位溫場θse通常表示溫濕特征的重要參數(shù)，也可以表示能量，在強降水天氣出現(xiàn)的過程中有時候也伴隨有較高的能量出現(xiàn)，而持續(xù)性暴雪天氣的產(chǎn)生，要同時具備有充足的水汽和水汽供應(yīng)以及不穩(wěn)定層結(jié)。分析2016年11月10～13日富蘊機場暴雪天氣期間的假相當(dāng)位溫可知，在巴爾喀什湖至咸海區(qū)域有一較強呈帶狀的假相當(dāng)位溫（θse）鋒區(qū)存在，富蘊機場處于該鋒區(qū)內(nèi)，700hPa位置的θse數(shù)值為292K，在850hPa位置，富蘊機場的θse數(shù)值為284K，溫濕條件較好。在鋒區(qū)南部，由地面至500hPa層出現(xiàn)了高能區(qū)，這意味著有較為深厚的暖濕氣流，在暖濕氣流中具備潛在的不穩(wěn)定能量。鋒區(qū)北邊區(qū)域存在θse低值區(qū)，而西伯利亞一帶則存在著低值中心，這意味著強冷空氣對整個西伯利亞地區(qū)進行控制。這條較強的鋒區(qū)正好和地面上的冷鋒間具備著較好的對應(yīng)關(guān)系。受假相當(dāng)位溫鋒區(qū)的抬升作用，850hPa位置的冷切變與地面冷鋒逐漸向富蘊機場一帶移動，促使不穩(wěn)定能量得到釋放，同時暖濕水汽沿鋒面上升凝結(jié)降落，這是導(dǎo)致富蘊機場發(fā)生暴雪天氣的主要原因。

參考文獻

[1]莊曉翠，趙俊榮，劉大鋒.阿勒泰地區(qū)一次暴雪天氣過程分析[J].新疆氣象，2004，27（1）：11-13.

[2]劉正新，田惠平，趙俊榮，等.新疆天山中部初秋罕見大暴雪成因分析[J].沙漠與綠洲氣象，2007，（5）：21-24.

作者簡介：王宏強（1986-），男，漢族，安徽省利辛縣人，本科學(xué)歷，氣象預(yù)報助理工程師，從事氣象預(yù)報工作。

（作者單位：新疆機場（集團）有限責(zé)任公司富蘊機場）