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一次扬沙天气过程分析

来源:用户上传      作者: 李孟伟 刘仁亮 李石

  【摘 要】用Micaps系统下常规资料,对2015年5月5日发生在辽宁东北部一次局扬沙天气分析。结果表明:冷空气随低涡南移加强是造成这次扬沙天气主要原因。地面气旋南压加强过程中扬沙天气发生在气旋底部等压线密集区。 强冷平流使中低层低槽和地面气旋发展,加大动量下传,造成中低层风加大。强的下沉气流利于高空动量下传,使对流层中低层风加大,为起沙提供了动力条件。
  【关键词】扬沙 天气 过程
  春季辽宁地区冷暖气团交替频繁,气温变化大,造成气压梯度力增大,太阳辐射加强,近地面气温上升速度快,冷空气入侵时容易形成不稳定天气,特别是由冬季到春季,气候干燥、少雨,地表植被覆盖少,使下垫面裸露多的沙土逐渐变得松散,当遇有较强的天气系统,就很容易产生扬沙天气。中国气象局地面气象观测规范规定[1]扬沙由于风大将地面尘沙吹起,使空气相当浑浊,水平能见度大于等于1.0KM至小于10.0KM。本文采用Micaps资料对2015年5月5日发生在辽宁东北部地区的扬沙天气分析,探讨扬沙预报正确结论。
  1 天气概况
  5月5日受地面低压发展东移影响,辽宁东北部地区(铁岭市、阜新市、沈阳北部地区)刮起西南大风,11时许,大风风速为6-7级,瞬时最大风速达八级大风。伴随大风出现扬沙天气,天空昏暗,远处的建筑物朦胧可见。空气质量达严重污染。大风和扬沙天气,给人们的生产、生活和出行带来不利。辽宁省共有12个气象观测站观测到扬沙天气。
  2 高空地面形势分析
  分析5月4日08时500hpa高空图(图1)贝加尔湖北部为低槽区,极地冷空气南下并在贝加尔湖北部堆积,配合冷中心-36℃,吉林与内蒙交界有一弱高压脊,同时我国黑龙江北部也存在一低涡,配合冷中心-28℃。5日08时,贝加尔湖北部低槽扩大南移,配合冷空气南移,与黑龙江处低涡合并,原在吉林与内蒙交界弱高压脊消失,中西伯利亚-我国东北地区形成宽广低槽区,-28℃冷中心扩大到辽宁、吉林北部地区[1]。辽宁吉林北部地区等高线平直密集,辽宁中部到吉林北部有5条等高线,等高线密集造成偏西风速加大。可见冷空气来源极地经内蒙东部影响辽宁北部地区,属偏北路径[2],冷空气随低涡南移是造成这次扬沙天气主要原因。
  图1 2015年5月4日08时500hpa高空图 图2 2015年5月5日08时地面图
  分析地面天气图,5月4日08时地面图分析地面天气图,我国东部沿海和贝加尔湖西部存在两个闭合高压,黑龙江北部地区有一低压(中心值997.5hpa),高低压之间等压线密集,5月5日08时(图2)形成南高北低形式,由于低压加强南移(中心值995.0hpa),高低压之间等压线更加密集,偏西风速加大[2]。 5月5日11时低压继续加强南压(中心值992.5hpa),辽宁北部地区出现扬沙天气。可见气旋南压加强过程中扬沙天气发生在气旋底部等压线密集区。
  3物理量分析
  3.1温度平流
  分析5月 5日08时700hpa、850hpa温度平流(图略),可以看出两层均有较强的冷平流,在贝加尔湖东部-辽宁吉林北部呈西北-东南向分布,中心值分别为-40×10-4 ℃・s-1和-60×10-4 ℃・s-1扬沙天气发生在冷平流前部强锋区中,强冷平流使中低层低槽和地面气旋发展,加大动量下传,造成中低层风加大。
  3.2垂直运动
  分析5月 5日08时700hpa上升速度(图略),吉林大部分地区为上升区,中心值为-20×10-3 hpa・s-1,内蒙东部-辽宁北部为下沉区,中心值为40×10-3 hpa・s-1。5日20时下沉区范围扩大东移到吉林北部地区,其东部为上升区。强的下沉气流利于高空动量下传,使对流层中低层风加大,为起沙提供了动力条件。
  4结语
  (1)冷空气来源极地经内蒙东部影响辽宁北部地区,冷空气随低涡南移是造成这次扬沙天气主要原因。
  (2)气旋南压加强过程中扬沙天气发生在气旋底部等压线密集区。
  (3)强冷平流使中低层低槽和地面气旋发展,加大动量下传,造成中低层风加大。
  (4)强的下沉气流利于高空动量下传,使对流层中低层风加大,为起沙提供了动力条件。
  参考文献:
  [1]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社,1979.
  [2]路爽,张菁,孙凤华.沈阳地区沙尘天气分析[J].气象科学,2004,24(1):112-119.
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