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2018年5月18日江西省北部大风天气过程分析

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  摘 要:利用国家站、自动区域站观测资料、欧洲中心再分析资料及雷达回波拼图资料对2018年5月18日出现在江西省北部的大风天气过程进行了分析。此次过程共有21个国家站次出现了灾害性大风(≥18m/s),大风出现的主要时段为18日17时-23时,该时段内有多条飑线系统在移动的过程中分裂、合并和加强等,对其雷达回波特征进行分析,结果表明,在系统的移动方向前侧、系统断裂处、合并出均较容易出现大风天气。
  关键词:大风;雷暴;雷达回波
  江西省北部是强对流天气的多发地区,极易产生暴雨、冰雹、雷暴大风等强对流天气,其具有突发性、局地性、强度大、持续时间短、破坏力强等特点,是预报和服务的重点,也是难点。灾害性大风天气在赣东北时有发生,大风天气常导致农作物的倒伏,致使农作物减产;树木的折断,广告牌的刮倒,威胁民众的人身安全,造成严重的财产损失,同时对生态环境造成一定的破坏,对人民的生活和社会活动带来不便,因此对大风天气的研究具有一定的意义。近年来,有许多学者对于产生了雷雨大风的强对流天气进行了深入的研究,获得了不少成果。龙余良等利用气候统计分析的方法,对江西省的冰雹与雷雨大风的气候变化特征进行了分析。支树林等对一次影响江西的致灾性飑线天气的成因进行了分析。马中元等对一次强飑线及飑前中小尺度系统进行了特征分析。
  本文主要针对2018年5月18日江西省北部地区出现的一次大风天气进行分析,文中第二章节主要介绍了雷暴大风过程的天气实况;第三章节主要对此次天气过程的雷达回波特征情况进行了分析,第四章节对天气背景及中尺度环境条件进行了分析,最后一个章节对本文做了小结。
  一、实况分析
  2018年5月18日17时至23时,江西省北部地区出现了一次强对流天气过程,有多次飑线系统过境,带来了强雷电、大风等强对流天气。此次过程发展迅速,强度强,移速快,影响范围广,主要的灾害性天气以大风天气为主,全省共有21个站次出现了18m/s的大风。下表为此次过程中国家站监测到的灾害性大风风向风速的实况。
  二、雷达回波特征分析
  18日04时块状对流回波A初生于宜春市铜鼓县,随后在东北向移动的过程中不断发展,回波形态在11时发展成带状,12时时与北段位于湖北省東部至安徽西部的回波合并加强,11时-13时,在带状回波前侧多有新生单体被触发,在带状回波东移的过程中与主要的回波合并加强,带状回波的位置偏北,于16时移出江西省北部,回波系统A主要影响了江西省北部的景德镇、上饶的鄱阳、婺源、德兴等地。15时-17时位于上饶东南部的块状回波虽然成线性排列,但稳定少动,多为原地生成的局地性回波。
  与此同时,对流系统B所形成的雷达回波,在15时由湖南境内开始逐渐向东移动,回波开始呈分散零星分布,在17时回波逐渐东移至江西省西北部的过程中,逐渐演变成带状,带状回波分为两段,北段长度较长,呈弓形回波的形态,回波后侧有大面积的层状云回波,17时14分,修水出现的22m/s的南西南大风和18时10分武宁出现的21m/s的西风大风,便是由该系统北段产生的;南段较短,且北端呈团状,但强度较强,最强回波中心大60dBz以上。18时36分的时候两段回波在靖安和高安一带合并,强度加强,高安在18时36分时出现26m/s的西南大风;与此同时,在合并带状回波东南侧的东乡、金溪和临川地区,出强度较强,尺度较小的团状回波C。丰城和安义在19时28分和29分别出现了19m/s和26m/s的西风和西西南风,19时36分B系统东侧出现明显飑线回波。19时36分时,B系统又断裂成两段,19时45分,在B系统的断裂处附近的星子,出现了20m/s的西风大风。
  C系统在随后的发展中,强度继续加强,带状回波B自西向东平行移动,团状回波C在带状回波B前,沿西南方向移动,并由块状回波逐渐演变成弓形回波,在19时50分,在演变成弓状回波的C系统北部,东乡站出现了18m/s的南风大风;20时,B、C两个回波系统逐渐合并,并继续东移,在B、C回波合并的过程中,合并位置(进贤附近)在20时17分出现了17m/s的西风大风。20时30分,b、c两系统虽然合并,但由于B系统为南北向,C系统为西北东南向,且移动超前于B系统,所以合并的回波呈“人字型”分布,在回波分叉的南侧,有分散的块状回波生成;余干和鄱阳分别在20时的49分和51分,在“人字形”回波系统东移的过程中分叉点附近出现了23m/s和19m/s的西西北风和西风大风。
  19日02时,江西省北部又出现了分散性回波,4时分散性回波呈东西向分布,回波东移速度较慢,19日08时,分散性回波在东移的过程中在上饶的余干、万年境内逐渐加强合并,在09时-12时,回波逐渐演变成带状D,并向西南方向移动。
  综合分析18-19日的4个回波系统,其尺度、强度、移动方向等各有不同,因此对其环流背景及影响系统进行具体的分析。
  三、天气形势及中尺度分析
  1.天气形势分析
  本文利用欧洲中心的再分析资料,对2018年5月18日08时至19日08时间隔6个小时的天气系统演变进行了分析。5月18日08时200hPa江西省北部上空为偏北气流控制,500hPa则为反气旋高空脊控制,台湾岛附近为高压中心。700hPa则为西南风气流控制,有一定的相对湿度,上游则有切变线,切变低涡中心位于四川省东部地区,切变一直延伸至湖北中部地区。850hPa系统更为偏南,切变辐合的强中心位于湖南省北部地区。925hPa和850hPa环流相似,地面天气图上,辐合系统位于江西省北部地区。18日14时,江西北部上空200hPa环流转为反气旋环流控制,500hPa在30°N附近有多个短波槽波动,700hPa仍为一致的西南风系统,850hPa低涡位置稳定,地面天气图上江西北部则转为偏北风控制,且有一定的不稳定能量。19日02时,江西省北部上空200hPa反气旋环流稳定,500hPa则有明显的地槽东移,700hPa北部相对湿度增加,转为西风气流控制850hPa则为一致的西南风气流控制,925hPa北部转为东风气流控制,切变南压至江西省中西部地区。
  2.中尺度分析
  对18日20时的中尺度天气形势进行分析,此次过程的抬升条件较好,500hPa的辐合系统呈纬向型分布,700hPa和850hPa切变线位置相近,呈前倾槽形势,925hPa切变位于江西省东北部至中部一带。湖北省西北部和湖南省西南部交界处还有个一低涡系统沿切变线东移。850hPa和925hPa有偏东气流,从海上吹向安徽地区附近;700hPa赣中地区有西南风急流。地面天气图上,江西省西北部、中北部和东北部及江西省中西部各有一条地面辐合线。500hPa干舌由赣西中部延伸至赣北地区,且江西省北部地区为低层的湿区,有较好的水汽条件。
  四、结语
  利用国家站、自动区域站观测资料、欧洲中心再分析资料及雷达回波拼图资料对2018年5月18日出现在江西省北部的大风天气过程进行了分析。此次过程共有21个国家站次出现了灾害性大风(≥18m/s),大风出现的主要时段为18日17时-23时,该时段内有多条飑线系统在移动的过程中分裂、合并和加强等,对其雷达回波特征进行分析,结果表明,在系统的移动方向前侧、系统断裂处、合并出均较容易出现大风天气。
  参考文献:
  [1]龙余良,刘建文.江西冰雹与雷雨大风气候变化特征的对比分析[J].气象,2010,36(12):62-67.
  [2]支树林,许爱华,张娟娟,等.一次影响江西的致灾性飑线天气成因分析[J].暴雨灾害,2015,34(4):352-359.
  [3]马中元,苏俐敏,谌芸,等.—次强飑线及飑前中小尺度系统特征分析[J].气象,40(8):916-929.
  [4]Darkow G L. An analysis of over sixty tornado proximity soundings.Preprints[C]//Sixth Conf. on Severe Local Storms. 1969: 218-221.
  [5] 俞小鼎,姚秀萍,熊廷南,等.新一代天气雷达原理与业务应用[M].北京:气象出版社,2006:163-170.
  [6]许爱华,詹丰兴,刘晓辉等.2006.强垂直温度梯度条件下强对流天气分析与潜势预报.气象科技,34(4):376-380.
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