乌鲁木齐两次极端暴雪天气过程对比分析
发布时间：2022-02-08 21:15
利用常规观测资料、地面自动站、NCAR/NCEP FNL 1°×1°再分析资料和FY2E卫星云图对2014年12月7—8日、2015年12月10—12日发生在新疆天山北坡乌鲁木齐地区的两次有气象记录以来的极端暴雪天气过程,从水汽、不稳定条件、动力、温湿层结及中尺度特征方面进行对比分析,得出如下结论:（1） 500 hPa高空槽、700 hPa短波槽和850 hPa切变线是这两次过程共同的影响系统,两次过程500 hPa均有明显西南急流和-36℃冷中心,700 hPa和850 hPa均有明显西北气流相配合。（2）两次过程中整层较大的比湿和水汽通量散度输送为暴雪提供了充足的水汽条件。（3）风场辐合与天山地形抬升产生的强上升气流和强辐合为暴雪的形成提供了有利的动力条件。（4）两次过程发生前,乌鲁木齐上空低层均有东南风层控制,存在逆温,有利于能量聚集。但是由于两次过程环流形势、水汽分布、能量聚集程度及中尺度特征有所不同,因此两个过程的降雪量存在明显差别,对城市的影响程度也有差异。其中"12.11"过程中尺度系统影响时间更长、冷中心更强,造成的降雪天气更为罕见。
【文章来源】：暴雨灾害. 2020,39(03)
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
2014年12月07日20时（a）和2015年12月10日14时（b)500 hPa位势高度场(实线为等高线，单位：dagpm；虚线为等温线，单位:℃；阴影区为风速≥20 m·s-1的急流区)以及2014年12月8日08时(c)和2015年12月11日08时综合图（d）（紫色、蓝色、综色和红色箭头分别表示200 hPa、500 hPa、700 h Pa、850 h Pa的急流）
“12.11”过程影响前的12月10日08时(图7e)，红外卫星云图中的云系呈东北-西南走向，云系边界清晰、结构密实，前部进入北疆偏西地区，伊犁河谷、塔城、阿勒泰等地已出现降雪，乌鲁木齐上空云系零散，主要为中高云，TBB<-43℃区域与云系较为对应，低值区主要位于新疆西部，冷中心TBB达到-63℃以下。10日14时(图7f)，云系前部密实区域已进入乌鲁木齐地区，乌鲁木齐周边出现TBB<-43℃区域，地面开始出现阵性降水，此后云系南部南伸至35°N，云系从南疆西部不断向东北移动。10日20时(图7g)，红外云图中喀什-伊宁出现新的冷中心，该冷中心TBB值达到-58℃以下，在高空西南气流作用下，冷中心不断东北移动，11日01—07时，乌鲁木齐上空TBB<-58℃，其中04—06时TBB<-63℃，说明有明显的中尺度系统影响，如此强的冷中心在乌鲁木齐历史上实为罕见。11日08时(图7h)，云系全部覆盖新疆区域，左边界非常清晰，且出现了向外凸起，呈“盾状”结构，此“盾状”结构持续至11日20时，但11日20时云系左边界仍很清晰，说明高空急流稳定维持，12日00时，云系开始发散，乌鲁木齐上空TBB也逐渐上升，均大于-43℃。12日04时，云系移出乌鲁木齐地区，降雪也随之停止。7 结论
“12.11”过程同样有两条水汽通道(图2d),500 hPa来自南部的孟加拉湾，中低层700—850 h Pa水汽通道来自西北及偏西冷湿气流。暴雪前的12月9日(图略)，900 h Pa以下比湿仅为1 g·kg-1,10日08时700 h Pa以下为东南风，风速最大达12 m·s-1,700 hPa以上为偏西及西南风，空中出现明显风向辐合，550—825 hPa为水汽通量辐合区。12月10日14时900 h Pa以下的比湿大于2 g·kg-1，且水汽通量散度辐合区逐渐下降至650—900 hPa，水汽通量也逐渐加强。很快地面出现降雪。10日20时850 hPa以下为偏西风，850—650为偏南风，650—350为西北风，空中风向风速辐合加强，此时地面至650 hPa为水汽辐合区，水汽通量也明显加强，比湿维持在2 g·kg-1以上。11日02时开始，700 hPa以下转为一致西北风，且风速最大达到10 m·s-1,水汽通量和水汽通量辐合进一步加大，11日08时，西北风高度层上升至650 hPa，风速加强至16 m·s-1，水汽通量和水汽通量散度发展至最强。水汽通量散度辐合区位于900—750 h Pa，中心强度达10×10-7g·cm-2·hPa-1·s-1,700 hPa以下比湿大于2 g·kg-1。11日14时在水汽输送和辐合作用下，比湿达到最大，800 hPa以下比湿大于3 g·kg-1。11日20时比湿达到整个过程最大，为4 g·kg-1，但水汽通量散度场较11日08时有所减弱，中心值为5×10-7g·cm-2·hPa-1·s-1。12日20时，空中水汽通量减弱，整层为水汽辐散。降雪天气随后转停。4 动力条件
【参考文献】：
期刊论文
[1]2018年初豫南特大暴雪过程的特征与成因分析[J]. 崔慧慧,苏爱芳. 暴雨灾害. 2019(02)
[2]2015年12月乌鲁木齐极端暴雪成因分析[J]. 许婷婷,张云惠,于碧馨,郑育琳. 沙漠与绿洲气象. 2017(05)
[3]不同云微物理方案对新疆冷锋暴雪的预报影响分析[J]. 于晓晶,于志翔,唐永兰,赵玲. 暴雨灾害. 2017(01)
[4]2011年初冬华北南部回流暴雪诊断分析[J]. 田秀霞,李娟,何丽华,范俊红,李菊香. 暴雨灾害. 2016(03)
[5]中天山北坡春季寒潮型暴雪致灾成因分析[J]. 万瑜,曹兴,窦新英,陆辉,蔡仁. 干旱区地理. 2015(03)
[6]2010年新疆北部暴雪异常的环流和水汽特征分析[J]. 李如琦,唐冶,肉孜·阿基. 高原气象. 2015(01)
[7]中天山北坡一次区域暴雪气候背景分析[J]. 万瑜,曹兴,窦新英,陆辉,王健. 干旱区研究. 2014(05)
[8]诊断分析技术在山西强降雪预报中的应用[J]. 赵桂香. 高原气象. 2014(03)
[9]新疆中天山一次城市暴雪过程诊断分析[J]. 万瑜,窦新英. 气象与环境学报. 2013(06)
[10]ECMWF细网格模式降水产品在北疆暴雪中的应用检验[J]. 张俊兰,李圆圆,张超. 沙漠与绿洲气象. 2013(04)
本文编号：3615762
【文章来源】：暴雨灾害. 2020,39(03)
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
2014年12月07日20时（a）和2015年12月10日14时（b)500 hPa位势高度场(实线为等高线，单位：dagpm；虚线为等温线，单位:℃；阴影区为风速≥20 m·s-1的急流区)以及2014年12月8日08时(c)和2015年12月11日08时综合图（d）（紫色、蓝色、综色和红色箭头分别表示200 hPa、500 hPa、700 h Pa、850 h Pa的急流）
“12.11”过程影响前的12月10日08时(图7e)，红外卫星云图中的云系呈东北-西南走向，云系边界清晰、结构密实，前部进入北疆偏西地区，伊犁河谷、塔城、阿勒泰等地已出现降雪，乌鲁木齐上空云系零散，主要为中高云，TBB<-43℃区域与云系较为对应，低值区主要位于新疆西部，冷中心TBB达到-63℃以下。10日14时(图7f)，云系前部密实区域已进入乌鲁木齐地区，乌鲁木齐周边出现TBB<-43℃区域，地面开始出现阵性降水，此后云系南部南伸至35°N，云系从南疆西部不断向东北移动。10日20时(图7g)，红外云图中喀什-伊宁出现新的冷中心，该冷中心TBB值达到-58℃以下，在高空西南气流作用下，冷中心不断东北移动，11日01—07时，乌鲁木齐上空TBB<-58℃，其中04—06时TBB<-63℃，说明有明显的中尺度系统影响，如此强的冷中心在乌鲁木齐历史上实为罕见。11日08时(图7h)，云系全部覆盖新疆区域，左边界非常清晰，且出现了向外凸起，呈“盾状”结构，此“盾状”结构持续至11日20时，但11日20时云系左边界仍很清晰，说明高空急流稳定维持，12日00时，云系开始发散，乌鲁木齐上空TBB也逐渐上升，均大于-43℃。12日04时，云系移出乌鲁木齐地区，降雪也随之停止。7 结论
“12.11”过程同样有两条水汽通道(图2d),500 hPa来自南部的孟加拉湾，中低层700—850 h Pa水汽通道来自西北及偏西冷湿气流。暴雪前的12月9日(图略)，900 h Pa以下比湿仅为1 g·kg-1,10日08时700 h Pa以下为东南风，风速最大达12 m·s-1,700 hPa以上为偏西及西南风，空中出现明显风向辐合，550—825 hPa为水汽通量辐合区。12月10日14时900 h Pa以下的比湿大于2 g·kg-1，且水汽通量散度辐合区逐渐下降至650—900 hPa，水汽通量也逐渐加强。很快地面出现降雪。10日20时850 hPa以下为偏西风，850—650为偏南风，650—350为西北风，空中风向风速辐合加强，此时地面至650 hPa为水汽辐合区，水汽通量也明显加强，比湿维持在2 g·kg-1以上。11日02时开始，700 hPa以下转为一致西北风，且风速最大达到10 m·s-1,水汽通量和水汽通量辐合进一步加大，11日08时，西北风高度层上升至650 hPa，风速加强至16 m·s-1，水汽通量和水汽通量散度发展至最强。水汽通量散度辐合区位于900—750 h Pa，中心强度达10×10-7g·cm-2·hPa-1·s-1,700 hPa以下比湿大于2 g·kg-1。11日14时在水汽输送和辐合作用下，比湿达到最大，800 hPa以下比湿大于3 g·kg-1。11日20时比湿达到整个过程最大，为4 g·kg-1，但水汽通量散度场较11日08时有所减弱，中心值为5×10-7g·cm-2·hPa-1·s-1。12日20时，空中水汽通量减弱，整层为水汽辐散。降雪天气随后转停。4 动力条件
【参考文献】：
期刊论文
[1]2018年初豫南特大暴雪过程的特征与成因分析[J]. 崔慧慧,苏爱芳. 暴雨灾害. 2019(02)
[2]2015年12月乌鲁木齐极端暴雪成因分析[J]. 许婷婷,张云惠,于碧馨,郑育琳. 沙漠与绿洲气象. 2017(05)
[3]不同云微物理方案对新疆冷锋暴雪的预报影响分析[J]. 于晓晶,于志翔,唐永兰,赵玲. 暴雨灾害. 2017(01)
[4]2011年初冬华北南部回流暴雪诊断分析[J]. 田秀霞,李娟,何丽华,范俊红,李菊香. 暴雨灾害. 2016(03)
[5]中天山北坡春季寒潮型暴雪致灾成因分析[J]. 万瑜,曹兴,窦新英,陆辉,蔡仁. 干旱区地理. 2015(03)
[6]2010年新疆北部暴雪异常的环流和水汽特征分析[J]. 李如琦,唐冶,肉孜·阿基. 高原气象. 2015(01)
[7]中天山北坡一次区域暴雪气候背景分析[J]. 万瑜,曹兴,窦新英,陆辉,王健. 干旱区研究. 2014(05)
[8]诊断分析技术在山西强降雪预报中的应用[J]. 赵桂香. 高原气象. 2014(03)
[9]新疆中天山一次城市暴雪过程诊断分析[J]. 万瑜,窦新英. 气象与环境学报. 2013(06)
[10]ECMWF细网格模式降水产品在北疆暴雪中的应用检验[J]. 张俊兰,李圆圆,张超. 沙漠与绿洲气象. 2013(04)
本文编号：3615762
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