阿拉山口一次连续性降雨天气过程的特征浅析

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  [摘要]通过对阿拉山口市2014年7月1~9日一次连续降雨天气过程分析,利用MICAPS资料分析天气过程的环流背景,结合地面实况资料了解天气发生的物理机制。分析结果表明:中高空为夏季大尺度冷涡系统滞留我区,分裂短波不断扰动,产生连续降水;地面气象要素(风、温度、降水)特点及相关性特征:降水日数多,且多出现在傍晚前后,具有夏季对流性天气特征。
  [关键词]冷涡 连续降水 地面气象要素 特征 相关性 短临预报
  [中图分类号] P426.62[文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-6-362-1
  阿拉山口市地处亚欧腹地,位于阿拉套山和巴尔鲁克山之间,呈西北高东南低,处于倾斜狭长的谷底中,海拔在190-340米之间,属北温带大陆性荒漠气候,干燥少雨,年平均降水日数81.5天,年降水量121.0毫米。近年来对阿拉山口地区的大风、高温等极端天气论述较多,但随着阿拉山口成立市,气象预报服务内容日趋完善,城市各项建设和人们对预报服务的要求日益提高,降雨作为影响人们工作生活的天气现象,论述较少。本文通过分析2014年7月1~9日一次连续降雨天气过程,总结夏季阿拉山口地区降雨天气特点和预报经验,希望对提高降水预报水平有所帮助。
  1天气特点
  2014年7月1日夜间开始降雨,除3、7日外,直至9日均有微到小量降水,过程降水量12.3mm,日最大降水7.9mm,出现在5日,过程降温11.2℃。 如表格所示:
  2环流背景分析
  从6月30日20时500hpa高度场实况图看,欧亚地区北部形成两脊两槽型环流分布,北欧地区为一宽阔的脊控制,沿乌拉尔山脉在其东面形成较强的地形槽,在和中西伯利亚低涡的夹击下,以及伊朗高压的北抬作用下,在西西伯利亚形成脊控制,阿拉山口地区处于脊中分裂的短波槽控制。到7月1日20时在伊朗高压的强烈北抬作用下,伊朗高压的东北部与西西伯利亚脊打通。在北欧脊的迫使下,乌拉尔槽北缩东移,槽内已经切涡。西西伯利亚脊在前有贝加尔湖低涡阻挡,后有乌拉尔槽挤压,南有伊朗高压南拉,逐渐分成两截,南面的脊减弱东移,并控制阿拉山口地区。到2日20时乌拉尔低涡前沿已移至阿拉山口地区上空,由于主体是在偏北的位置,故湿度条件不太有利于降水的产生。从天气学原理可知,南北气流的交换没有东西气流强,势必造成东移的北欧脊与东移的西西伯利亚脊的北段打通。如此一来,就会迫使已经移到中亚地区的乌拉尔低涡西退南升,其径向度减弱,纬向度增强,逐步演变成一个弱的横槽。在贝加尔湖低涡东移拉伸,和东移后的北欧脊的共同作用下,横槽几乎维持不变,阿拉山口地区一直处于横槽前,有利于对流上升运动的产生。
  3要素场分析
  3.1风要素分析
  整个天气过程有4天达到大风,其他时间里日极大风速都在10m/s或以上,其中有6次日极值出现在20时前后,4次出现在14时前后,具有明显的阵性天气特征,日极大风向多以西北风为主,这与阿拉山口特殊的地理条件相吻合。
  3.2温度要素分析
  天气过程最高温度出现在6月30日,7月5日是天气过程温度最低日;最低温度呈双谷型,在5~6日最低,持续时间相对较长,次谷在3日,而3日、5~6日都是在连续2天出量降水之后,说明夏季降水对日最低温度的下降影响较大。
  3.3温度与降水的相关性
  日最高温度在天气过程中最低值出现在5日,日最大降水量也出现在5日,两极值出现在同一天;最低温度在天气过程中最低值出现在6日,是出现在降水极值的次日,随后整体温度开始回升,天气过程趋于结束。
  4结论
  本文对阿拉山口市2014年6月30日~7月9日一次连续降雨天气过程中环流形势场和地面气象要素变化特征进行分析,发现环流背景与各个气象要素之间的相关性及影响因素。结论如下:
  (1)高度场环流形势特征:乌拉尔地形槽东移,形成冷涡,西西伯利亚高压脊在东北冷涡和乌拉尔槽的挤压下,移动缓慢,并分成南北两段,北段脊与北欧脊打通,乌拉尔槽由径向转向纬向型形成横槽,系统调整缓慢是此次天气过程持续时间长的主要原因;此次天气过程的水汽多为北方输送,故造成的降水量并不是十分明显,期间多为稳定的环流形势场配合,横槽前对流上升,形成夏季对流性降水。
  (2)地形影响:阿拉山口市处西北边境两山交角处,下垫面平坦,由西北向东南倾斜,地势逐渐开阔,喇叭口的地形是这次天气大风多的主要原因。
  本文结合环流形势与地面气象要素对阿拉山口市一次夏季冷涡连续降水进行特征分析,希望能利用地面要素特征对当地精细化预报服务有所帮助。
  参考文献
  [1]张杰.中小尺度天气学[M].第一版.北京:气象出版社,2006:114.
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