肖昀何,廖 偉
攀枝花市氣象局,四川攀枝花 617000
2022年1月15日—17日,受南支槽、低空切變及冷空氣的共同影響[1],攀枝花市出現(xiàn)了1次全區(qū)降溫降雨天氣過程,高山地區(qū)出現(xiàn)雪或雨夾雪。氣溫從16日下午開始下降,至18日20:00,各地的日均氣溫累計(jì)下降:市區(qū)7.5℃、仁和8.6℃、鹽邊7.3℃、米易7.2℃,最高氣溫累計(jì)下降7℃~9℃,最低氣溫出現(xiàn)在18日清晨,大部地區(qū)最低達(dá)到-4℃~4℃,為2022年攀枝花市入冬以來第一場(chǎng)強(qiáng)降溫天氣過程。此次過程伴有明顯的降雨,全市普降小到中雨,個(gè)別站點(diǎn)大雨。
降雨主要由2個(gè)較為明顯的降水時(shí)段組成,第1個(gè)降水時(shí)段主要集中在16日14:00~21:00,持續(xù)時(shí)間較短、降雨區(qū)從西北向東南移動(dòng),速度較快,降雨量級(jí)不大;第2個(gè)降水時(shí)段主要出現(xiàn)在17日01:00~11:00,持續(xù)時(shí)間較長,從北部開始一直影響到全市范圍(圖1)。
圖1 2個(gè)降雨時(shí)段雨量圖
過程前期,500 hPa歐亞中高緯地區(qū)為兩槽一脊形勢(shì),歐洲與貝湖東北部有深厚的低渦,青藏高原北部有一高壓脊發(fā)展,中低緯主要以緯向性環(huán)流為主,西藏南部逐漸出現(xiàn)南支槽的加深發(fā)展東移[2]。
如圖2所示,從15日08:00~20:00,高原西部至孟灣南支槽逐漸發(fā)展加深,并且伴隨著新疆北部高壓脊的加強(qiáng)北伸緩慢東移,新疆青海地區(qū)偏北風(fēng)逐漸增強(qiáng),在川西高原有西部一地槽形成發(fā)展,槽后伴有明顯冷平流。至16日,南支槽不斷東移,并且配合川西高原西部低槽不斷東移南壓,至20:00,低槽已移至盆地至涼山州一線,強(qiáng)度有所加強(qiáng),有利于槽后冷空氣擴(kuò)散南下。暖濕空氣的交匯使得本地產(chǎn)生了第一時(shí)段的降水,槽后偏北氣流和降水的配合導(dǎo)致16日的溫度就開始下降;由于較強(qiáng)的西南氣流維持,南支槽在云南西部維持,至17日川西高原低槽受偏北風(fēng)的持續(xù)推進(jìn),繼續(xù)東移南壓移出本地,云南西部低槽由于槽后偏北氣流逐漸轉(zhuǎn)為西北氣流,隨著時(shí)間推移高度槽和溫度槽逐漸重合,槽不斷減弱[3]。
圖2 過程期間500 hPa環(huán)流形勢(shì)
700 hPa上看,從15日08:00~20:00,四川東部有一低渦,低渦切變緩慢南壓至自貢眉山一帶,切變后部偏北氣流有所增強(qiáng),并且切變后部伴有明顯的負(fù)變溫。隨著低渦切變的不斷南壓,至16日20:00,切變南壓至本地北部,此時(shí)涼山為2 m/s的偏東風(fēng)。至17日凌晨,涼山州逐漸轉(zhuǎn)為偏北風(fēng),并且伴隨著風(fēng)速的不斷增大,南壓開始影響本地,切變后部伴隨2℃~4℃的負(fù)變溫,本地北部開始出現(xiàn)第2個(gè)時(shí)段的降水,從北部開始逐漸影響全市范圍。
由于前期降水溫度偏低,在配合北風(fēng)增強(qiáng)促進(jìn)垂直運(yùn)動(dòng)發(fā)展及切變后部冷空氣的入侵,部分高海拔地區(qū)開始出現(xiàn)雨夾雪天氣,部分地區(qū)出現(xiàn)積雪[4]。至17日08:00過后,切變緩慢移過攀枝花市,并逐漸減弱。由于700 hPa切變?cè)诒镜匾扑佥^慢,產(chǎn)生較長時(shí)間降水,促使本地溫度進(jìn)一步下降。切變過后,本地轉(zhuǎn)為偏西風(fēng),云天狀況較好,配合夜間晴空輻射,最低溫度出現(xiàn)在了18日凌晨。
從15日20:00~16日20:00的 地 面圖(圖3)上看,前期本地受一熱低壓控制,氣溫偏高,在江淮地區(qū)西部有冷空氣堆積,地面氣壓梯度增大,出現(xiàn)高壓中心,在云貴交界處有一弱冷鋒逐漸影響本地,冷鋒后部出現(xiàn)明顯的正變壓,負(fù)變溫,青藏高原冷高壓不斷加深,到17日,青藏高原冷高壓中心氣壓差已經(jīng)達(dá)到47 hPa,冷空氣開始不斷南下,對(duì)影響本地的冷空氣進(jìn)行了補(bǔ)充,致使本地溫度進(jìn)一步下降。
圖3 過程期間地面圖
從過程期間15—18日24 h變溫與變壓(圖4)可以看到,16日20:00間冷空氣沿四川盆地至湖南一線大范圍南下,由于地面存在較為明顯的氣壓梯度,涼山州東部已為較強(qiáng)的正變壓中心,最強(qiáng)達(dá)到7.8 hPa,16日14:00云貴交界處至涼山州東部出現(xiàn)明顯的24 h負(fù)變溫區(qū),最強(qiáng)24 h負(fù)變溫達(dá)-17.6℃,此時(shí)冷空氣還未過境,青藏高原冷中心正變壓還不明顯,本地受500 hPa地槽影響已經(jīng)開始產(chǎn)生降水,20:00過后700 hPa切變后部偏北風(fēng)開始增強(qiáng),17日凌晨攀枝花市大部地區(qū)出現(xiàn)地面極大風(fēng)速大于12 m/s,從4個(gè)國家站16日21:00~17日09:00十分風(fēng)速圖上除仁和站外其余站點(diǎn)風(fēng)速都有明顯增強(qiáng),切變后部偏北風(fēng)增強(qiáng)同時(shí)誘導(dǎo)冷空氣南下,本地在17日開始出現(xiàn)明顯的降溫降雨天氣,高海拔地區(qū)出現(xiàn)雨夾雪。并且伴隨青藏高原南下冷空氣對(duì)本地的補(bǔ)充,本地受明顯的冷高壓控制,至17日20:00本地為最強(qiáng)正變壓中心為7 hPa。隨著高空槽低空切變過境,云天狀況轉(zhuǎn)好,但本地仍為冷高壓控制,溫度回升緩慢,配合夜間晴空輻射,18日凌晨出現(xiàn)最低溫度。
圖4 過程期間24 h變壓圖
此次過程分為2個(gè)比較明顯的降水時(shí)段,從衛(wèi)星云圖來看,第1個(gè)降雨時(shí)段為16日16:00~21:00,云系發(fā)展較弱,降雨區(qū)由西北向東南移動(dòng),與500 hPa川西高原低槽南壓對(duì)應(yīng)較好,使溫度明顯下降。第2個(gè)降雨時(shí)段從17日1:00~11:00,從01:00開始,攀枝花市東北部開始有對(duì)流發(fā)展,并且開始出現(xiàn)降水,隨著700 hPa切變南移和切變后部北風(fēng)的增強(qiáng)冷空氣過境,03:00~06:00在攀枝花市北部出現(xiàn)了持續(xù)性降水,清晨07:00過后,降雨區(qū)開始逐漸南移影響全市大部地區(qū),高山地區(qū)出現(xiàn)雪或雨夾雪,早上11:00以后,降雨開始逐漸減弱,相應(yīng)此次強(qiáng)降水過程趨于結(jié)束,部分高海拔地區(qū)已出現(xiàn)積雪。由于降水時(shí)間長配合切變后部冷空氣影響使地面溫度進(jìn)一步下降。
從預(yù)報(bào)場(chǎng)與實(shí)況對(duì)比來看,以15日08:00起報(bào)對(duì)16日08:00、20:00,17日08:00、20:00風(fēng)場(chǎng)與實(shí)況對(duì)比,EC模式有效地預(yù)報(bào)出了500 hPa低槽加深南移影響本地的過程。從系統(tǒng)位置來看,系統(tǒng)移動(dòng)速度強(qiáng)度與實(shí)況也基本吻合、風(fēng)速與實(shí)況也基本吻合,把握較好,具有良好的指示意義[5]。
EC模式700 hPa風(fēng)場(chǎng)預(yù)報(bào)與實(shí)況對(duì)比來看,準(zhǔn)確預(yù)報(bào)出了切邊位置,并且還準(zhǔn)確預(yù)報(bào)出了17日凌晨切邊南壓影響本地,切邊后部北風(fēng)的增強(qiáng)的過程,與實(shí)況相比也基本吻合,把握較好,具有良好的指示意義。
(1)南支槽與低空切變及地面弱冷鋒西進(jìn)是此次降溫降雨過程的主要影響系統(tǒng)。
(2)過程前期的涼山州和云貴交界處已出現(xiàn)較為明顯的降溫,在系統(tǒng)過境、偏北風(fēng)的引導(dǎo)下促使弱冷氣入侵,為此次降溫降雨過程提供了有利條件。
(3)2個(gè)降雨時(shí)段持續(xù)時(shí)間較長,前期溫度下降明顯,后期青藏高原冷空氣南下補(bǔ)充。本地為冷高壓,促使氣溫回升緩慢本地為冷高壓,促使氣溫回升緩慢,配合17日下午至夜間云天狀況較好,夜間晴空輻射使溫度出現(xiàn)低值。