2016年11月4-7日牡丹江暴雪成因对比分析

2017-09-22 07:47任爱臣路平平
黑龙江气象 2017年2期
关键词:冷涡急流牡丹江

任爱臣,路平平

(牡丹江市气象局,黑龙江牡丹江157000)

2016年11月4-7日牡丹江暴雪成因对比分析

任爱臣,路平平

(牡丹江市气象局,黑龙江牡丹江157000)

利用常规观测资料和NCEP1°×1°再分析资料对牡丹江地区2016年11月4-7日两场强降雪成因分析。结果表明:两次降雪都是在鄂霍次克海低涡影响下产生的降雪,第一场降雪主要是高空急流与低涡共同作用产生,第二场降雪为高空槽和地面低压倒槽降雪。

1 天气概况和雪情

2016年11月4-7日牡丹江连续发生了两次强降雪天气过程,4-5日出现暴雪天气过程(简称过程1),7日为大雪(简称过程2)。它们是发生在黑龙江到鄂霍茨克海之间受冷涡影响的不同生命期的两次强降雪过程,4日下午降雪开始到5日08时24 h降雪量牡丹江19.0 mm,宁安23.4 mm,海林16.9 mm,林口4.5 mm,穆棱9.9 mm,东宁13.8 mm,绥芬河12.8 mm,暴雪主要发生在4日夜间,6个市县4日20时-5日08时12 h降雪量超过6 mm都达到暴雪黄色预警信号标准,只有林口为4.5 mm,没有达到暴雪黄色预警信号标准。6日20时-7日20时24 h降雪量牡丹江7.1 mm,宁安7.8 mm,东宁10.9 mm,林口1.4 mm,绥芬河9.8 mm,穆棱4.8 mm,海林3.5 mm。截止8日08时过程降水量见表1,全区最大积雪深度为东宁24 cm,牡丹江为22 cm,林口仅为5 cm,其它市县在13-21 cm。

表14 日08时-8日08时牡丹江各市县累计降雪量(mm)和雪深(cm)

2 环流形势和影响系统

过程1前期3日20时500 hPa高空图上乌拉尔山附近为高压脊,黑龙江北部到鄂霍茨克海地区为高空冷涡,从高压脊前顶部到冷涡底部日本海附近为长而宽广的西北风急流,急流中心最大风速达40 m·s-1,冷涡中心向南到日本海上空为高空槽,向西到贝加尔湖方向有一横槽,冷涡下游为海上暖高压阻挡低涡东移。700 hPa天气图上贝加尔湖以西到日本岛附近为明显的中低空急流,与500 hPa配合从冷涡中心到日本海上空为深厚的切变线。850 hPa天气图上在河套地区及其上游为较强的温度脊。

4日08时500 hPa高空图上急流右侧乌拉尔山附近为高压脊稳定少动,急流左侧冷涡中心向南的横槽减弱,此时黑龙江上空西风急流风速明显加强,脊前河套地区为一浅槽。700 hPa天气图上急流强度也进一步加强,且急流中心有多个站风速超过20 m·s-1,从低涡中心经黑龙江西部到北京有西北风与偏西风切变线。850 hPa与700 hPa相比风速明显减小,从低涡中心经大兴安岭到内蒙古东部为明显切变线,切变线前西南风将南方暖湿气流向北输送。此时值得注意的是中高空急流的加强,这种强的垂直风切变起到抽吸作用有利上升运动,另外低层西南暖湿气流的输送为暴雪的发生提供充沛的水汽条件并且有利冷暖气流的交汇。地面天气图上贝湖南部的地面低压加强东移影响东北、华北地区,吉林开始出现降雪。

4日20时500 hPa高空图上黑龙江上空西风急流持续较强,急流中心哈尔滨风速增加到46 m·s-1,700 hPa天气图上冷涡中心冷空气强度由之前的-24℃增加到-28℃,850 hPa南方温度脊进一步加强北抬,此时西南气流将南方暖湿气流输送到吉林和黑龙江东南部,并且牡丹江上空有西北风和西南风切变线。之所以这次暴雪漏报主要是降水相态的提前转变,另外高层没有深厚的底槽,对高低空急流影响带来降雪没有考虑到会达到暴雪,并且只有牡丹江和吉林东北部有暴雪。5日08时500 hPa和700 hPa天气图上,黑龙江上空纬向环流形势加强,牡丹江处于槽前,850 hPa天气图上切变线经过牡丹江,牡丹江西部转为西北风。地面低压入海,牡丹江处于高压前冷锋后部,降雪开始减弱结束。

5日20时-6日20时牡丹江高空为脊前西北气流,地面受高压影响没有降雪。7日08时500 hPa天气图上,内蒙古东部为高空槽,牡丹江处于槽前西南气流控制下,700 hPa天气图上黑龙江、吉林、辽宁与内蒙古交界处为北支切变线,黄河与长江之间为南支切变线,我国东部地区都开始降水,850 hPa与700 hPa形势接近,切变线位置略有南移,我国东部地区有大范围的雨雪天气。地面天气图上低压倒槽北上,黑龙江南部都有降雪,但牡丹江降雪量级没有前一次大。

3 降雪成因分析

3.1 水汽条件

分析过程1的850 hPa水汽通量和风场,降雪前4日08时水汽通量大值中心位于朝鲜半岛北部,4日14时水汽大值中心明显加强,其左侧西南气流将水汽向北输送,牡丹江处于水汽大值区北侧,其上游伊春-齐齐哈尔附近有明显风切变。4日20时牡丹江处于锋区前部有西南风输送暖湿气流,锋区后为偏北方,牡丹江处在冷暖气流交汇处水汽条件好。过程2水汽通量场可以看出水汽通量大值中心较前一次明显减小,水汽条件一般,虽然高空形式比前一次明显但降雪量级没有过程1大。

3.2 动力条件

分析降雪过程1沿45°N的垂直速度剖面图和沿129°E散度剖面图,降雪前4日08时牡丹江地区上空垂直速度场为整层上升运动,垂直速度大值中心在600 hPa附近,4日14时垂直运动中心加强,4日20时牡丹江近地面附近有一小范围的下沉运动,800 hPa以上为上升运动,5日08时以后逐渐转为下沉运动。从散度场的演变可以看出4日14时到5日08时牡丹江上空低层850 hPa附近为辐合区,700 hPa以上为辐散区,这种低层辐合高层辐散配置起到抽吸作用,有利上升运动为暴雪的发生提供了良好的动力条件。过程2降雪发生前6日20时牡丹江上空也由之前的下沉运动开始转为上升运动,7日14时上升运动中心最强,同时散度场也是明显的底层辐合高层辐散有利上升运动。

4 结论

(1)这两次降雪都是在鄂海低涡影响下产生的降雪,过程1是高空急流与前期低涡共同作用产生暴雪,地面为蒙古低压,过程2是低涡入海后新冷空气补充形成高空槽产生降雪,地面为低压倒槽北上。

(2)过程1南方有强暖脊阻挡冷空气南下,只有牡丹江和吉林部分地区产生暴雪,过程2在高空槽和地面低压倒槽配合我国产生大范围降水,南方降水强度大。

(3)过程1的水汽条件相对于过程2水汽条件好,但速度垂直剖面图可以看出上升运动没有过程2强。

P458.1+21

A

1002-252X(2017)02-0011-01

2017-3-1

任爱臣(1979-),男,黑龙江省牡丹江市人,东北农业大学,本科生,工程师.

猜你喜欢
冷涡急流牡丹江
智海急流
智海急流
智海急流
智海急流
《牡丹江医学院学报》投稿须知
东北冷涡强度定义及特征分析
《牡丹江医学院学报》投稿须知
2000-2017年东北冷涡活动气候特征及分析
贡献更多“牡丹江力量” 书写更精彩的“牡丹江篇章”
一次冷涡减弱阶段产生的飑线过程分析