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2018年3月31-4月4博乐机场大风降温天气过程分析

发表时间：2021/6/16 来源：《探索科学》2021年5月作者：徐文文

[导读] 本文利用常规气象观测资料、NCEP再分析资料等资料对2018年3月底至4月初发生于博乐机场的一次大风降温天气过程展开分析。

新疆机场(集团）公司博乐阿拉山口机场徐文文 833400

摘要：本文利用常规气象观测资料、NCEP再分析资料等资料对2018年3月底至4月初发生于博乐机场的一次大风降温天气过程展开分析。结果表明：本次天气发生之前，咸海北边主要由脊区影响，脊前的偏北气流持续引导白海区域的冷空气不断南下，途径西伯利亚中部，在乌拉尔山西侧朝东转向，补充至槽区内，促使槽区不断加深南压，冷空气进入博乐机场一带，进而导致本机场出现大风、降温、降水天气过程。博乐机场及其附近区域呈现高层辐散，低层辐合的高低空配置形势，并且此类配置一直持续至4月4日08：00，为本次寒潮天气的发生提供了有利的上升运动条件；EC细网格海平面气压、10m风场以及2m温度对本次博乐机场寒潮天气过程具备一定的指示作用。
关键词：博乐机场；大风；降温；天气形势
        引言
        寒潮是我国北方地区出现几率特别高的一种气象灾害，它时常会带来降温、大风、雨雪等天气过程，具备持续时间长、降温幅度大、风力强、影响范围广的特点，会给航空、航海农业生产等带来十分严重的危害[1-2]。博乐机场地处中国西北地区，位于新疆博乐市，距离博乐市市区18km, 属极端干旱的温带荒漠类型，日照时间长，热量丰富，年平均温度8.5℃，年可照时数4444.9h，年平均8级以上大风166d，风向以西北风居多。每年冬春季博乐机场均会出现不同程度的大风、降温寒潮天气过程，使得机场航班延误，给旅客出行带来不良影响。因此，本文主要对2018年3月31至4月4博乐机场大风降温天气过程进行分析，以深入掌握博乐机场的寒潮天气过程的形成机制，为机场气象灾害预报预警服务工作提供参考。
        1天气实况
        2018年3月31至4月4日，由于乌拉尔山北边的冷空气东南下作用，博乐机场发生了一次寒潮天气过程，博乐机场最低温度48h降温幅度达11.4℃，极大风力达到12级（风速为35m/s），雨量为6.0～12.0mm；此次大风降温寒潮天气过程给阿拉山口民航运输带来不利影响。
        2天气形势分析
        2.1高空形势分析
        通过2018年3月31日20:00500hPa形势场进行分析可发现，有一较为宽广的槽区分布于巴尔喀什湖以北，泰梅尔半岛到中亚一带，槽线主要表现为东北-西南向，且有1个—45℃的冷中心与之相配合，槽底有较强的急流锋区。锋从中亚由西朝东途径新疆北部，新疆北边区域分布着T-TD不超过5.0℃的比较明显的湿区，同时等压线、槽线均较为密集。咸海北边主要由脊区影响，脊前的偏北气流持续引导白海区域的冷空气不断南下，途径西伯利亚中部，在乌拉尔山西侧朝东转向，补充至槽区内，促使槽区不断加深南压，冷空气进入博乐机场一带，进而导致本机场出现大风、降温、降水天气过程。
通过2018年4月3日08:00500hPa形势场分析发现，因为欧洲脊持续朝东边区域移动，处在西西伯利亚平原的低值系统逐渐分裂为短波，进而促使冷空气在巴尔喀什湖一带大量积聚。4月4日08：00槽区移动至中天山北边，冷空气进入新疆大部，博乐机场受其影响，出现寒潮天气过程。
        2.2地面形势图
        通过2018年3月31日17：00地面形势场可知，3月31日17：00，本次大风降温过程发生之前，博乐机场处于3h变压负值区，其中心值是-5hPa；上游巴尔喀什湖附近3h变压中心强度是2hPa，即由博乐机场至巴尔喀什湖一带积聚了7hPa的变压差。此外，在70°E至80°E范围内分布着八条等压线，气压梯度较强，这促进了本次博乐机场大风天气的发生发展。3月31日20：00，在本次天气发生阶段，上游3h变压中心持续增强，中心值为5hPa。博乐机场主要受1007.5hPa等压线影响，里海至咸海北部分布着较为显著的高压中心，中心强度是1032.5hPa，在70°E至80°E范围内分布着十条等压线。4月2日14：00，等压线持续北抬，此次大风天气过程有所减小；但是从4月3日11:00地面形势场可以发现，新地岛持续有补充的冷空气出现，其在里海、巴尔喀什湖北边区域积聚，产生一冷高压，中心值为1037.5hPa，慢慢东移对新疆北部区域产生影响，使得博乐机场温度持续下降。
        3.物理量分析
        通过2018年4月1日08：00850hPa散度场进行分析发现：博乐机场及其附近区域属于散度负值区；在400hPa散度场上，博乐机场及其附近区域属于散度正值区；由此可知，4月1日08：00，博乐机场及其附近区域呈现高层辐散，低层辐合的高低空配置形势，并且此类配置一直持续至4月4日08：00，为本次寒潮天气的发生提供了有利的上升运动条件。
        4数值预报检验
        通过对图1进行分析发现，2018年3月31日08：00，阿拉山口市气压为1008hPa，3月31日20：00，气压下降到1003.3hPa，这和实况保持相符。从3月31日20：00~4月1日20：00-阿拉山口站海平面气压急剧升高，由1003.3hPa增加到1025.7hPa，且在4月1日20：00~4月3日20：00，海平面气压处于1025hPa~1020.0hPa范围内。
        分析Ec细网格10m风场预报场了解到：3月31日14：00阿拉山口风向从东南风转向西北风，在3月31日20：00风力不断攀升，机场发生了大风天气，且于4月1日增加至20m/s。Ec细网格10m风场对博乐机场大风天气发生的时间、强度均具备较好的指示作用[3]。
        分析Ec细网格2m温度预报场了解到，博乐机场温度趋势与降温时间大致相符，于4月4日08：00温度处于最低状态，,博乐机场降温幅度达11.4℃，EC细网格2米温度预报对博乐机场强降温天气具有指示作用。

图1   Ec细网格2018年3月30日20:00海平面气压120h预报-阿拉山口站
        5结论
        （1）本次天气发生之前，咸海北边主要由脊区影响，脊前的偏北气流持续引导白海区域的冷空气不断南下，途径西伯利亚中部，在乌拉尔山西侧朝东转向，补充至槽区内，促使槽区不断加深南压，冷空气进入博乐机场一带，进而导致本机场出现大风、降温、降水天气过程。
        （2）博乐机场及其附近区域呈现高层辐散，低层辐合的高低空配置形势，并且此类配置一直持续至4月4日08：00，为本次寒潮天气的发生提供了有利的上升运动条件；
        （3）EC细网格海平面气压、10m风场以及2m温度对本次博乐机场寒潮天气过程具备一定的指示作用。
参考文献：
[1]贺程程,金琪.一次春季寒潮暴雨天气过程的诊断分析[J].湖北气象,2006(3):18-21
[2]马月枝，王新红，叶东，等.一次春季冷锋过境引起的大风天气分析［J］.气象与环境科学，2010（3）：41-47.
[3]张俊兰，张莉.一次天山翻山大风天气的诊断分析及预报[J].沙漠与绿洲气象，2011，5（1）：13-17.
作者简介：徐文文（1968.07），女，汉族，山东日照人，本科学历，气象预报助理工程师，从事航空气象工作。