2019年初冬一次降雪过程的漏报原因分析
2021-09-12达瓦泽仁边玛罗布
央 美,达瓦泽仁,边玛罗布
(那曲市气象台,西藏 那曲 852000)
2019年11月30日,那曲市中东部各县出现了不同程度的降雪,但是由于预报员对天气系统的错误判断,此次降雪未能准确预报出来,虽然降雪强度并不大,但漏报降雪过程对开展气象服务业务造成了较大的不利影响。所以,有必要对当时的漏报原因及降雪原因进行一个天气学的总结分析,为避免以后再次出现此类漏报的情况也有借鉴作用。
1 预报、理由及实况
1.1 预报
2019年11月29日20时-2019年11月30日20时,那曲市双湖县和安多县阵雪转多云,其他多云。
1.2 预报理由
1.2.1 500hPa位势高度和风场的预报场分析。①从2019年11月28日20时的初始场(见图1)来看,2019年11月28日20时贝加尔湖西侧有一较深的低值系统正在东移,巴湖附近有一经向型的低槽[1],后面携带着一个较强的高压脊,高原西侧有分裂出来的南支槽,槽前的西南气流正在影响阿里一带,配合当时的云图来看,阿里西部一带有较浅的云系,考虑未来对那曲市可能造成不了太大的影响和降雪。②从2019年11月29日20时的预报场来分析(见图2),南支槽已经上高原,中心位于(30°N,90°E)附近,北部高纬度系统位置稍有东移,巴湖附近的经向型槽线主体位置在新疆西北部,槽前为较平直的西风气流,没有明显的冷空气南下高原。③南部副热带高压位置偏东,高原南侧印度半岛上为平直的大风带或高空急流带,水汽无法从南部输送到高原。④南支槽[2]主体虽然在(30°N,90°E)附近,但西南气流并不明显,且风速较大,位势高度较平直,从风场上来看,那曲东部30°N以南有一些西南风分量,色尼区以北以东的巴青县、索县、比如县以及西北部大部分地方受平直西风影响,考虑季节为11月末,高原自身的对流[3]发展能力较差,配合2019年11月29日08时云图来看,北部云系主体在改则县以北的地方,那曲大部云系较弱,中东部虽有一些弱的对流云系[4],判断未来随着系统的东移,这些云系将迅速东移出高原。日喀则市亚东县的西南面有弱的云系,但从红外云图来分析,该云系并不深厚,且能够爬上高原并且发展东移的可能性不大,所以主观判断它未来可能减弱消散,再者该云系距离那曲市较远,即使上高原也可能在东移北上过程中减弱消散,所以对那曲市不会造成影响。
图1 2019年11月28日20时500hPa高度场、风场叠加图(初始场)
图2 2019年11月29日20时500hPa高度场、风场预报图
1.2.2 地面三线图分析。 从地面三线时序图色尼区站(图略)和比如站(图略)为例来看,两个站的风向正在转为偏西南风及南风,气压是波动式下降,这两个要素变化对降水较为有利,但温度露点差的减小并不明显,特别是露点温度,虽然在2019年11月29日夜间到白天12时前后是波动上升的趋势,但15时开始又是跳跃式下降,三小时变压也是正负交替出现,地面要素的整体变化说明水汽条件并不好,对形成降水不利。
综合以上分析,预报员主观预判未来24h南支槽过境可能对那曲大部不会造带来有效的降雪,所以只对处在北部主体云系影响范围下的双湖县和安多县考虑了降雪,其他地方则考虑了多云。由于对系统未来发展变化的错误定位,以及对高原西南面的云系顺着西南气流北上高原并在那曲中东部发展造成降雪没有准确判断出来,而且没有过多关注其他物理量要素的变化情况,导致了错误的预报结论。
1.2.3 实况。
日期县名色尼区比如县班戈县安多县巴青县索县双湖县尼玛县申扎县聂荣县嘉黎县30日降雪量(mm)2.33.90.10.03.10.00.0无无0.21.2积雪深度(cm)223
2 降雪原因天气学分析
笔者从降水发生时的500hPa高度场、风场实况场和填图资料、比湿场、相对湿度场来全面的分析此次降雪形成的原因。
2.1 500hPa位势高度场、500hPa填图及云图分析
2019年11月29日08时中高纬度贝加尔湖附近有强度较强的深厚低值槽,巴尔克什湖附近有经向型的低值槽,阿里西部有一较浅的南支槽正在影响高原西部,高原主体受偏西风影响,在(30°N,90°E)以西以南有明显的风速辐合[5],说明近地层有水汽在辐合。
从2019年11月29日08时的红外云图(图略)来看,高原上的云系主体位于高原北部双湖县一带,那曲中部一带云顶亮温较高,云系较浅,值得注意的是日喀则亚东县西南面,尼泊尔北部有明显的云系正在北上高原,顺着偏西南气流输送至高原中部,配合高原中部的辐合线,未来云系有发展的可能。
从2019年11月29日11时红外云图(见图4)上来看,那曲市大部云系较少,中东部有一些对流云系生成,日喀则市亚东县一带继续有暖湿气流顺着西南风往高原中部输送,15时(见图5)云系在高原中部聚集,并且在风速辐合和500hPa西南风以及午后地面弱对流等条件的配合下逐渐发展壮大。2019年11月29日20时(见图3)中高纬度形势整体东移明显,贝湖附近深槽有所东移,巴湖东面的经向型槽已经移至新疆西北部,西面生成了强度较强的阻塞高压,南支槽已经上高原,配合红外云图来看,高原西南面的云系主体已经顺着西南气流移动到了(30°N,90°E)附近,并在风向辐合及地面弱对流发展的影响下,发展成了较深厚的云系。
图3 2019年11月29日20时500hPa填图、位势高度、红外云图叠加图
图4 2019年11月29日11时红外云图
图5 2019年11月29日15时红外云图
2019年11月30日05时(见图6),也就是小时降雪量最大的时段,那曲市色尼区以南大部、比如县东南部大部、巴青县东南部大部都被深厚的暖湿云系所包围,并出现了不同程度的降雪,最大降雪为中雪量级。
图6 2019年11月30日05时红外云图
2.2 比湿和相对湿度分析
从一体化500hPa比湿图来分析,2019年11月29日20时(见图7)那曲中东部比湿为1k/kg~2k/kg,虽然不是很强,但还是说明那曲中东部有一定的比湿条件,对形成降雪较为有利。从相对湿度预报场(见图8)来看,那曲市东部有80%~85%的相对湿度表现,其余地方相对湿度接近0%。从站点温度、垂直速度、相对湿度的剖面图来看的话,索县站、比如站(见图9)从2019年11月29日20时-2019年11月30日17时左右低层500hPa附近有70%~80%相对湿度和-0.2pa/s的负垂直速度,而高层300hPa有80%~95%的相对湿度和0.0pa/s的正垂直速度,500hPa为明显的偏西南风,说明测站上空有促进对流发展的垂直上升运动,对产生降雪较为有利。而安多站(见图10)和尼玛站的相对湿度和负速度表现稍微弱一些,低层偏西南风也不明显。
图7 2019年11月29日20时比湿
图8 2019年11月29日20时相对湿度
图9 比如县时间剖面
图10 安多县时间剖面
嘉黎县(图略)2019年11月29日20时夜间低层500hPa到300hPa均为70%~80%的相对湿度,并且整层都为正的垂直速度,说明下沉气流旺盛,没有形成对流的条件,到30日08时以后从低层500hPa到高层300hPa有95%左右的相对湿度表现和低层负高层正的垂直速度配置,说明有明显的对流形成,而此时嘉黎县城开始出现了降雪。
3 降雪落区空间分布不均的原因分析
此次降雪的主要落区为色尼区南部乡镇、比如县、巴青县东南部乡镇,索县南部的部分乡镇以及嘉黎县,其余各县降雪强度基本上为0.0mm(微量)~1.0mm之间,有必要对这种空间差异进行一个原因的分析。
3.1 云图分析
从2019年11月30日05时红外云图上(见图6)来看,降雪区域被深厚的云系所包围,而北部的安多县、聂荣县、索县北部等地云系较浅。深厚云系后期是往东南方向的下游地区移动,且移速非常快,到30日白天给下游的昌都市偏北大部造成了不同程度的降雪。降雪区域与云系的移动路径较吻合。
3.2 地面和高空500hPa风场分析
从2019年11月30日05时(见图11)和08时500hPa风场图(见图11)来看,安多县、聂荣县、索县西北与中部的色尼区、比如县、巴青县、古露镇、罗玛镇有明显的风向切变,说明冷暖空气在此交汇,并且在切变线右侧西南风方向上可以看到明显的近地层风速辐合,对水汽在此进一步聚集形成降雪非常有利。从05时地面T24、P24和T-Td图(见图13)上可以看到那曲市大部为负变压控制,安多、索县为正变温,而色尼区、比如县、嘉黎县一侧则是明显的负变温,说明冷空气正在从西北面向东南方向影响那曲市大部,根据正负变温的位置,可以判断出变温零线在那曲市中部往东北面方向,说明地面水汽辐合中心为色尼区、夏曲镇、巴青县一线,并且那曲市东部T-Td为2℃,说明地面水汽基本达到饱和[6],有利于降雪的发生。14时地面T24、P24和T-Td图(见图14)上可以看到,除了还在降雪的嘉黎县以外,那曲市整体转为正变压负变温控制,T-Td值也明显变大,说明那曲市大部已经转为干冷空气控制,降雪系统已经移出那曲市。从地面要素上分析,水汽条件在降雪发生的东部各县更有利,所以色尼区、罗玛镇、古露镇、巴青县、比如县、索县的东南部乡镇出现了小到中雪,而西北部各县虽有弱的暖湿气流影响,主体还是受偏西北冷空气影响较大,所以只出现了零星的阵雪天气。
图11 2019年11月30日05时500hPa风场
图12 2019年11月30日08时500hPa风场
图13 2019年11月30日05时地面T24、P24及T-Td叠加图
图14 2019年11月30日14时地面T24、P24及T-Td叠加图
4 结束语
①从降雪发生前的地面要素变化分析来看,各要素变化说明水汽条件并不好,对形成降雪不利。②此次漏报原因是预报员未能对高原西南面的云系顺着西南气流北上高原并在那曲中东部发展造成降雪没有准确判断出来。③此次降雪主要是由于南支槽上高原以后其槽前的偏西南气流与北部冷空气在那曲市中东部相遇而形成的。④此次那曲市中东部较中等强度降雪造成的主要原因是日喀则亚东县西南面的云系顺着西南气流北上高原,并在(30°N,90°E)附近利用风向辐合及地面弱对流等有利条件的影响下发展成较深厚的降雪云系。⑤降雪发生前各站的相对湿度、温度、垂直速度等物理量有明显的变化,可以在今后的预报工作中多参考使用。