2018年12月威宁县一次低温雨雪天气过程分析

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年第4月第11期(中)   作者:张丹
[导读] 本文利用自动气象站观测资料、NCEP再分析资料对2018
       张丹
       贵州省威宁县气象局  553100
       摘要:本文利用自动气象站观测资料、NCEP再分析资料对2018年12月威宁县的一次低温雨雪天气过程展开分析。结果表明:本次威宁县低温雨雪天气影响系统包含500hPa 南支槽、500hPa 高原槽以及横槽、700hPa 切变线以及;850hPa东北急流。500hPa 南支槽与槽前西南气流在贵州大部分交汇,为此次雨雪天气给予有利的水汽条件以及动力辐合抬升条件,西南急流给予了丰富的水汽以及不稳定能量;地面上蒙古冷高压比较强大,使威宁县地面始终为低温状态。本次低温雨雪天气期间,威宁站湿层高度、逆温层高度总体上呈不断增加态势,气温逐渐下降;威宁站始终存在逆温层 ,逆温层下面的冷空气强度非常强,为此次天气的发生发展给予了良好的条件。
       关键词:威宁县;低温雨雪;环流形势;逆温层
引言
       低温雨雪是我国大部分地区冬季普遍发生的一类灾害性天气[1]。威宁县隶属于贵州省毕节市,地处贵州省西北部,地理坐标处于103°36′-104°45′E,26°36′-27°26′N之间,属于贵州省面积最大、海拔最高的县,境内平均海拔为2200m,威宁县属亚热带季风性湿润气候,冬季经常出现低温雨雪天气。低温雨雪天气会给农业生产、交通运输、供电系统、通讯设施等方面带来一定的危害[2]。所以,加强威宁县低温雨雪天气的预报服务特别重要。本文主要2018年12月发育威宁县的一次低温雨雪天气过程进行诊断分析,以期更深入地了解威宁县区低温雨雪天气的形成机制,进一步提升威宁县冬季低温雨雪预报预警能力以及防灾减灾水平。
1天气实况
       受强冷空气的影响,2018年12月27-30日,威宁县出现了一次低温雨雪天气过程,威宁县气温均降至0℃以下。27日小雨转阴,气温-2.0℃~5℃;28日夜间到29白天,威宁县阴天有冻雨或雨夹雪,最低气温下降到2.0℃以下;29日夜间阴天有小到中雪,局部分地区最低气温达-5.0℃以下,全县有道路结冰现象,局部地区由积雪;30日威宁县白天到夜间主要为阴天,大部分地区的气温和地温仍在0℃以下,道路积冰维持。此次低温雨雪天气导致道路结冰现象严重,给交通运输造成极大危害。
2环流背景分析
2.1高空环流形势
2.1.1500hPa环流形势
       在500hPa形势场上,2018年12月27日08时,有横槽对蒙古到我国东北地区吉林一带有产生影响,在横槽东段的后侧有数值为-45℃的冷中心相配合。高原槽分布在青海西部到西藏西部一带。南支槽分布在印度半岛, 横槽前西北气流与南支槽前的西南气流共同汇集于黄河地区,贵州大部分地区主要受偏西气流的作用。12月27日20时,横槽断裂,横槽西段依然在蒙古西部存在,东段南压至我国北方辽宁至内蒙古中部一带。12月28日08时,横槽逐渐移离我国,西北气流主要控制黄河以北区域。低纬度区域南支槽逐渐加深,并且朝东移动到孟加拉湾一带,-10℃线压至贵州、重庆交界地带,贵州开始受西南气流的作用,风速处于28.0~34.0m/s范围内。12月28日20时,高原槽移动到青、藏两地的东边区域,南支槽分布在中南半岛西部,-10℃线朝移动至威宁及周边一带。12月29日08时,-10℃线进入桂北,12月29日20时,高原槽移动至四川西部一带,南支槽处于中南半岛西部。12月30日08时,高原槽逐渐东移增深;12月30日20时,高原槽南段步入黔北,南支槽越来越弱;12月31日08时,高原槽一出贵州,贵州开始受偏西气流的影响。
2.1.2700hPa环流形势
       700hPa形势场上,2018年12月27日08时~30日08时贵州全省均受西南急流控制,其中12月29日20时西南急流的偏南分量比较大,风速较大,达到20m/s以上;12月30日,伴随着高原槽不断东移,700hPa处对贵州产生影响的西南急流核南压东移,700hPa风速越来越小;12月31日08时,风速减小到4.0m/s。700hPa0℃线在12月27日20时处于黔北,12月28日08时进入桂北,然而在12月28日20:00再次进入黔中,持续维持到12月30日20时,12月31日0℃线在黔渝交界一带。
2.1.3850hPa环流形势
       850hPa形势场上,2018年12月27日08时~28日08时,黔南分布着偏东风和东南风的切变,12月28日20时切变线进入广西,贵州始终受东北风影响,风速处于2.0~8.0m/s之间。850hPa0℃线12月27至28日始终分布在黔中南一带,12月29日08压过桂中一带,12月31日20时北抬至黔中南区域。
2.2地面形势分析
       2018年12月27日08时, 冷高压对我国进行控制,冷高压中心分布在蒙古西北部,中心气压值为1085hPa,贵州处在冷高压底部,1026hPa等压线进入黔东北一带,准静止锋位于威宁一带。由于500hPa横槽断裂之后东段南压,又有强冷空气补充南下,12月27日20时,1027hPa等压线进入黔东北。12月28日08时,蒙古西北一带的冷高压增强了2.3hPa,且在蒙古南部分裂出新的高压,1035hPa等压线进入黔东部,贵州24h变压为5~8hPa,准静止锋分布于滇中一带。12月28日白日冷空气的不断补充,12月28日08时~28日20时,威宁县出现了冻雨、雨夹雪天气;28日20时 威宁县雨雪增强。

12月29日08时,贵州海平面气压值处于1030~1040hPa范围内;12月29日20时500hPa高原槽不断朝贵州移进,700hPa西南急流增强,并且与南支槽相配合,威宁县雨雪不断增强。12月30日08时以后,在500hPa高空槽不断东移的情况下,700hPa西南急流逐渐移出贵州,南支槽越来越弱,威宁县降雪强度变弱。
3探空资料分析
       由威宁探空站资料分析可知(表1),从12月27日08时至12月30日08时威宁站湿层高度、逆温层高度总体上呈不断增加态势,气温逐渐下降 , 逆温层顶温度由8.0 ℃ 降为 -2.0℃, 逆温层底温度由 -2.0℃ 降为-9.0℃。在12月29 日夜间出现本次持续低温雨雪过程强降雪的时候 , 威宁站逆温层显著增厚 。12月 31 日08时 湿层顶高度达 756hPa,为本次过程最高。此次低温雨雪天气期间威宁站始终存在逆温层 ,逆温层下面的冷空气强度非常强 ,为此次天气的发生发展给予了良好的条件[3]。
表 1 威宁探空站资料

         湿层    逆温层
日期    时间    顶高度/hPa    顶高度/hPa    底高度/hPa    顶温度/℃    底温度/℃
12月27日    08时    710    622    710    8.0     -2.0
    20时    717    665    727    5.0     0.0
12月28日    08时    700    700    725    -2.0    -4.0
    20时                   
12月29日    08时    514    680    718    -2.0    -7.0
    20时    545    671    734    -1.0    -8.0
12月30日    08时    692    692    760    -2.0    -9.0
    20时    751    735    761    3.0     -3.0
12月31日    08时    756    738    764    4.0     -4.0
    20时         775    781    7.0     5.0
注:湿层即相对湿度 ≥80%
4结论
(1)本次威宁县低温雨雪天气影响系统包含500hPa 南支槽、500hPa 高原槽以及横槽、700hPa 切变线以及;850hPa东北急流。500hPa 南支槽与槽前西南气流在贵州大部分交汇,为此次雨雪天气给予有利的水汽条件以及动力辐合抬升条件,西南急流给予了丰富的水汽以及不稳定能量;地面上蒙古冷高压比较强大,使威宁县地面始终为低温状态。
(2)本次低温雨雪天气期间,威宁站湿层高度、逆温层高度总体上呈不断增加态势,气温逐渐下降 , 逆温层顶温度由8.0 ℃ 降为 -2.0℃, 逆温层底温度由 -2.0℃ 降为-9.0℃。低温雨雪天气期间威宁站始终存在逆温层 ,逆温层下面的冷空气强度非常强 ,为此次天气的发生发展给予了良好的条件。

参考文献:
[1]曾维.贵州强降雪天气过程环流形势分析[J].贵州气 象,2012,36(6):29-31.
[2]王兴菊,汪超,李启芬,等.贵州省两次低温雨雪冰冻天气过程对比分析[J].贵州气象,2017,41(4):17-23.
[3]肖蕾,唐海,张云秋,等.遵义市冬末初春两次寒潮  降雪天气过程对比分析[J].中低纬山地气象,2018, 42(3):73-79.


作者简介:张丹(1995.03)女,汉族,贵州威宁人,本科学历,助理工程师,从事研究方向或职业:综合气象服务岗。
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