2010年1月2—5日乌兰察布市大雪、大风、寒潮个例分析

２０１０年第４期　内蒙古气象　１５　文章编号：１００５—８６５６（２０１０）０４—００１５—０２　２０１　０年１月２—５日　乌兰察布市大雪、大风、寒潮个例分析　常永旺，张百萍，王轶博　（乌兰察布气象局，内蒙古集宁０１２０００）　摘要：利用常规气象观测资料，从天气环流形势的演变过程及各种物理量变化，对２０１０年１月２—３日乌兰　察布地区普降中雪，其中集宁和兴和大雪、卓资山大到暴雪及雪后大风、寒潮过程做了客观分析。分析发现：这次　过程是高空横槽转竖与地面河套气旋共同影响的结果，下游的阻塞高压是降雪的必要条件，极地冷空气南下在横　槽北部堆积是出现大风、寒潮的关键。　关键词：河套气旋；东北冷涡；冷高压；阻塞高压　中图分类号：Ｐ４５８．１＋１　文献标识码：Ｂ　１引言　２环流形势分析　２０１０年１月２日１９时一３日１３时，乌兰察布　２．１　５００ｈＰａ环流形势　市普降中雪，其中集宁和兴和降大雪，卓资山降大到　２０１０年１月２日２０时，乌兰察布全市范围内　暴雪。降雪落区分布在西部和东南部，其中卓资山降　出现降雪，５００ｈＰａ环流形势为两脊一槽型，西边脊　水１２小时达到了暴雪（见表１）。降雪过后全市出现　位于巴尔喀什湖。脊前西北气流不断有冷空气向东　６　７级大风天气，在后山地区发生吹雪天气。大风后　南输送。东边脊位于１２０。Ｅ、５０。Ｎ为一个阻塞高压。　气温下降，３—５日气温下降幅度在１１℃以上，其中　位于１２０。Ｅ以西．贝加尔湖以东．５０。Ｎ有一个低涡　丰镇降温达到２１　ｃＩ＝。３日凌晨１时１５分，１８１４次列　中心，与阻塞高压形成了东高西低型。在极地冷空气　车在商都县的七台镇大龙沟被吹雪滞留长达３０个　不断向南输送和脊前冷空气向东南输送．使得贝加　小时，集通线铁路营运中断，经济损失上千万元，雪　尔湖低涡向西南移动并加强，在３日０８时乌兰察布　灾给内蒙古铁路交通造成的损失及旅客生命安全带　市上空形成一个高空低压槽，随着北路冷空气和脊　来危害之大，为历史罕见。　前西北冷空气不断输送，高空槽向东南方向移动，到　３日２０时乌兰察布市完全由西北气流控制。　表１　２０１０年１月３　５日气温、降水要素实况　地址　降水量／ｍｍ　３日气温／℃　４日气温／℃　５日气温／℃　过程降温／℃　极大风速／ｍ“ｓ　四子王旗　中旗　后旗　化德　商都　卓资山　凉城　集宁　前旗　丰镇　兴和　２．２　７００　ｈＰａ环流形势　并且在河套地区有一个风速为２０ｍ・ｓ　西风急流带．　２日２０点７００　ｈＰａ环流形势在乌兰察布市上空　在２０时低压槽从１　１５。Ｅ，４５。Ｎ向东移到１２０。Ｅ　４５。Ｎ，　为一个横槽，巴湖有一个高压脊与５００ｈＰａ上下层对　加强为东北低涡，乌兰察布市受低涡后部ｉ！！ｉＪｋ气流控　应，随着５００ｈＰａ引导气流作用，在３　１３　０８时７００ｈＰａ　制，降雪停止，地面有一个冷锋过境，瞬时风达到７　上的横槽转竖，并南压，在河套地区形成一个低压槽，　级，全市出现吹雪，后山地区发生白毛风。　６１６　内蒙古气象　２０１０年第４期　２．３　８５０ｈＰａ环流形势　在８５０ｈＰａ环流形势图（图略）上，２日２０时在　阿拉善盟以北有一个低值中心，乌兰察布市上空为　槽前西南气流．为降雪提供了水汽输送，这个时候开　始降雪。３日０８时在河套地区形成气旋，从高层到　低层是一个深厚的低压系统．这也是降雪强度由小　变大的主要原因，从大气流动性看．在河套气旋前不　断有水汽输送，低层空气对流向上，中高层空气辐　合，空气上升运动很大，随着高空５００ｈＰａ形势场空　气向东移动。在３日２０时８５０ｈＰａ图上河套气旋已　经减弱为浅薄低压，这是与夏季的河套气旋最大的　区别，冬季冷空气势力很强，暖湿空气势力弱，主要　以冷锋为主，冷锋移动速度快，在冷空气的不断向东　南移动，使得河套气旋迅速崩溃。然而在夏季，河套　气旋可以维持较长时间，但冬季的河套气旋产生的　降雪非常强。这也为日后预报工作起到了一个很好　的指示作用。　２．４海平面气压场　从海平面气压场和风场的演变过程可以看到，　０２日２０时河套以西。９０～１００。Ｅ之间有一气旋存在，　冷锋锋面位于９５。Ｅ附近，在地面气旋的后部。巴尔　喀什湖偏东的地区有一宽广而深厚的地面高压存　在，高压中心１０４５ｈＰａ，它使得气旋向东移动，气旋　的移速加快；在Ｏ２时乌兰察布市位于锋面气旋中，　此时全市开始降雪，到了Ｏ３日ｌ４时，冷锋过境，大　风、降温开始。　３物理量场的诊断分析　３．１动力抬升条件分析　３．１．１涡度场分析　在５００ｈＰａ涡度场上看，２日２０时新疆以北有　一个正涡度中心，向东南移动，到３日０８时这个　正涡度中心移到河套地区，乌兰察布市处在正涡　度中心．这时乌兰察布市降水加大。在涡度中心移　动过程中全市西部降水偏大。特别是卓资山六小　时降水达到６．２ｍｍ，到３日２０时正涡度中心移到　乌兰察布市上空。但在７００ｈＰａ涡度场上看，３日　０８时在河套地区有一个正涡度中心，到２Ｏ时该　涡度中心移出乌兰察布市，在８５０ｈＰａ涡度场上　看．３日０８时河套地区有一个正涡度中心，到２０　点移出乌兰察布市，３层的涡度场上看，在３日０８　时从上到下对降水很有利．但到２０时低层和中层　涡度值减小，大气幅合强度降低，降水停止。　３．１．２垂直速度场分析　在３日０８时５００ｈＰａ垂直速度场上．乌兰察布　市处在中心值为一４０ｍ・ｓ　的负值区内。７００ｈＰａ垂直　速度场上为一２０ｍ　负值区，垂直向上的速度使得　大气对流向上很快，对降水非常有利，到２０时中层　和高层的垂直速度变为正值区，降雪停止。　３．１．３水汽条件分析　从２日２０时至３日０８时的７００ｈＰａ相对湿度　场上看，乌兰察布市基本是８０％～９０％：２日２０时　７００ｈＰａ和５００ｈＰａ相对湿度都在９Ｏ％，８５０ｈＰａ相对　湿度也在７０％以上，说明３层水汽条件非常好，在３　日２０时水汽只有５００ｈＰａ相对湿度值为６０％以上，　７００ｈＰａ和８５０ｈＰａ相对湿度减ｄ，Ｎ　５０％。这个时候　降　已经停止。　４地形分析　商都县地貌类型多样，以浅山丘陵为主，间布山　间盆地、丘间宽谷、波状高原和冲击平原．海拔在　１３００—１６００ｍ。２日降雪过后，地面出现大风天气，商　都出现极大风速１３．６ｍ・ｓ～。全县并伴有吹雪天气。　在迎风山丘处产生较大积雪。导致１８１４次列车被大　雪封堵。　５小结　这次降雪是入冬以来最大的一次天气过程，降　雪持续时间短，与系统移动速度快有很大关系。环流　形势决定横槽转竖．高空西北气流推动高空冷槽向　东南方向移动。　极地冷空气向南输送，加强高空冷涡的强度，阻　塞高压阻碍高空冷涡向西南移动。在河套上空形成　一个低涡中心，地面形成河套气旋，这是降雪的主要　原因。在西北气流引导蒙古冷涡移到东北形成稳定　的东北冷涡后降雪停止。　充足的水汽条件在好的涡度条件和大的垂直速　度配合上将大气辐合上升，到高空凝结产生了降雪。　暖湿空气相对冷空气很弱，使得河套气旋维持　时间较短，高空等压梯度很大，高空风很强，引导高　空低涡迅速东移，促使河套气旋崩溃，冷锋过境产生　大风。气温下降，由于３日最低温度略有回升，在冷　锋过境后气温迅速下降．局地降温幅度非常大，形成　强寒潮过程。　参考文献：　［１】刘景涛，罗孝逞．内蒙古自治区天气预报手册［Ｍ】．北京：气象出版　社．１９８７．　［２】朱乾根，林锦瑞，寿昭文．天气学原理与方法．４版【Ｍ】．北京：气象　出版社．２００７．　２０１０年第４期　文章编号：１００５—８６５６（２０１０）０４—００１７—０３　内蒙古气象　１７　乌拉特中旗一次强沙尘暴天气成因分析　敖　勇　（乌拉特中旗气象局，内蒙古　乌拉特中旗０１５３００）　摘要：利用常规气象观测资料、亚欧天气分析图，对２０１０年３月１９日的一次由蒙古冷涡强烈发展而引发的　强沙尘暴天气过程。从天气学成因、动力机制等方面进行分析。表明．强冷空气的卷入使蒙古冷涡强烈发展，为沙尘　暴的发生提供了动力条件；蒙古冷涡的垂直结构提供了动量下传机制，在地面冷锋后部形成大风区，为沙尘暴的形　成提供了基本条件。通过对这次蒙古冷涡引发的强沙尘暴天气过程的分析，找出蒙古冷涡引发的沙尘暴天气过程　的一些特点和预报着眼点。　关键词：蒙古冷涡：沙尘暴；动力机制。　中图分类号：Ｐ４５８．１　３　文献标识码：Ｂ　１　引言　植被严重破坏，为沙尘暴的发生提供了大量的沙尘源，　春季又多大风天气．遇有大气不稳定层结的扰动．就会　引发沙尘暴天气。因此，内蒙古北部地区沙尘暴天气发　生的频率很高。　沙尘暴是指强风把地面大量沙尘卷人空中，，使空　气特别混浊，水平能见度小于ｌｋｍ的现象。沙尘暴对　人民的生活、农牧业生产、交通运输以及生态环境造成　了严重的影响和危害，已受到全世界的关注。有关沙尘　暴机制的研究已经有许多成果。春季是冷锋和蒙古冷　涡频发的季节，也是沙尘暴天气多发的季节。沙尘暴天　气的产生必须具备沙尘源、强风和不稳定的大气层结　三个条件。对沙尘暴的预报，关键问题是强风的预报，　也就是说强风的天气系统的分析研究是沙尘暴预报的　本文从天气学成因、动力机制等方面对乌拉特中　旗２０１０年３月１９日由蒙古冷涡引发的强沙尘暴天　气过程进行了分析。结果表明，强冷空气的卷人使蒙古　冷涡强烈发展，为沙尘暴天气的发生提供了动力条件：　蒙古冷涡的垂直结构提供了动量下传机制，在地面冷　锋后部形成大风区．为沙尘暴天气的形成提供了基本　关键　内蒙古地区形成沙尘暴天气的主要影响系统是　蒙古气旋和高空蒙古冷涡强烈发展。８０％的沙尘暴天　气是由蒙古气旋和高空蒙古冷涡强烈发展引发的。　乌拉特中旗位于１０８。３１　Ｅ，４１。３４　Ｎ，地处内蒙古西　条件。而内蒙古北部的地理环境和气候特点，又为沙尘　暴天气的发生提供了大量的沙尘源。通过对这次蒙古　冷涡引发的强沙尘暴天气过程的分析，进一步认识内　蒙古地区沙尘暴天气的成因和发生机制，找出由蒙古　冷涡引发的沙尘暴天气过程的一些特点和预报着眼　点。　北部。与蒙古国南戈壁省接壤，属于荒漠、半荒漠草原。　年降水量少，植被稀疏，沙漠戈壁广布，而蒙古国草原　Ｔｈｅ　Ｃａｓｅ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｎ　Ｈｅａｖｙ　Ｓｎｏｗ，Ｈｉｇｈ　Ｗｉｎｄ　ａｎｄ　Ｃｏｌｄ　ａｖｅ　ｉｎ　２０１０　Ｕｌａｎｑａｂ　Ｃｉｔｙ　ｏｎ　Ｊａｎｕａｒｙ　２—５ｔｈ，　Ｃｈａｎｇ　Ｙｏｎｇｗａｎｇ，Ｚｈａｎｇ　Ｂａｉｐｉｎｇ，Ｗａｎｇ　Ｙｉｂｏ　（Ｕｌａｎｃｈａｐ　Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｂｕｒｅａｕ，Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａｎ，Ｕｌａｎｅｈａｐ　０１２０００）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ　ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｄａｔａ，ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｈｅａｖｙ　ｓｎｏｗ，ｈｉｇｈ　ｗｉｎｄ，ｃｏｌｄ　ｗａｖｅ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｏｎ　ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｐｈｙｓｉｃ，ａｌ　ｑｕａｎｔｉｔｙ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｕｌａｎｑａｂ　ｃｉｔｙ　ｏｎ　Ｊａｎｕａｒｙ　２－５ｔｈ，２０１０．Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｉｓ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｗａｓ　ｃａｕｓｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｖｅｒｓａｌ　ｔｒｏｕｇｈ　ｔｏ　ｂｅ　ｖｅｒｔｉｃａｌ　ｉｎ　ｈｉｇｈ　ａｌｔｉｔｕｄｅ　ａｎｄ　ｓｕｒｆａｃｅ　Ｈｅｔａｏ　ｃｙｃｌｏｎｅ，ｄｏｗｎｒｉｖｅｒ　ａｎｔｉｃｙｃｌｏｎｅ　ｗａｓ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｎｏｗｉｎｇ，ｐｏｌａｒ　ｃｏｌｄ　ａｉｒ　ｍｏｖｉｎｇ　ｓｏｕｔｈ　ａｎｄ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｎｏｒｔｈ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｖｅｒｓａｌ　ｔｒｏｕｇｈ　ｗｅｒｅ　ｔｈｅ　ｋｅｙ　ｆａｃｔｏｒｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｈｅｔａｏ　ｃｙｃｌｏｎｅ；ｎｏｒｔｈｅａｓｔ　ｃｏｌｄ　ｖｏｒｔｅｘ；ｃｏｌｄ　ｈｉｇｈ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ；ｂｌｏｃｋｉｎｇ　ｈｉｇｈ