呼伦贝尔农区“11.09”暴雪个例分析

红 梅

(扎兰屯市气象局，内蒙古 呼伦贝尔 162650)

1 个例概述

2017年11月9日12时开始呼伦贝尔市自西向东出现降雪天气，截至10日08时；阿荣旗、莫力达瓦自治旗暴雪(14.5 mm～16.1 mm)，积雪深度15 cm～16 cm；扎兰屯市、新巴尔虎左旗、博克图、小二沟、红花尔基、牙克石市、鄂伦春旗等地出现大雪(5.5 mm～8.6 mm)，积雪深度7 cm～10 cm；海拉尔、鄂温克、图里河、陈旗、根河、大杨树、柴河、库都尔等地出现中雪(2.6 mm～4.5 mm)，其余地区小雪(见图1)。最大降水量16.1 mm，积雪深度15 cm。

2 大尺度环流背景分析

2.1 500 hPa形势分析

从500 hPa形势演变(见图1)可以看出，本次过程是一次典型的西风槽型暴雪天气过程。从2017年11月09日14时500 hPa形势场可以看出，贝加尔湖东部有一个宽广的西风槽，槽线位于105°E，该区受一致的西南气流控制。随着西风槽东移南压，到09日14时，新巴尔虎左旗开始降雪。

2017年11月09日20时，西来槽东移南压至呼伦贝尔市中部，槽线东移至120°E附近，呼伦贝尔市受槽区控制。此时，呼伦贝尔市中东部降雪开始并维持。11月10日02时500 hPa形势图上，西风槽位于呼伦贝尔市东南部，槽线东移至122°E附近，呼伦贝尔市西部降雪结束，而中部及东部降雪天气持续。到11月10日08时，西风槽移出呼伦贝尔市，呼伦贝尔市受西北气流控制，呼伦贝尔市降雪过程结束。

2.2 700 hPa形势分析

对700 hPa形势进行了分析(见图2)，发现这次过程在700 hPa伴随着低涡生成、东移的过程，同时也有明显的低空急流相伴随。

2017年11月09日14时700 hPa形势图上，在呼伦贝尔市以西有明显的槽，呼伦贝尔市位于槽前，受一致的西南气流控制，槽前有西南急流，急流带从30° N一直到50 °N，呼伦贝尔市西部处于急流轴出口区左侧。受其影响，09日13时，新左旗出现降雪。

2017年11月09日20时700 hPa形势图上，在呼伦贝尔市生成了一个低涡，中心高度场288 gpm，低涡南侧有明显的槽线，槽线位于117°E，呼伦贝尔市处于低涡控制，且呼伦贝尔市处于西南急流轴出口区左侧，与之相对应，全市大部出现降雪。

至2017年11月10日02时，低涡维持东移，中心位于呼伦贝尔市中东部，急流东移，呼伦贝尔市西部降雪结束，呼伦贝尔市中东部降雪过程维持。

到2017年11月10日08时，700 hPa低涡东移移出呼伦贝尔市，呼伦贝尔市受低涡后部东北气流影响，降雪过程结束。

2.3 地面形势分析

对过程地面形势进行了分析(见图3)，发现这次暴雪过程，伴随一次明显的蒙古气旋东移的过程。09日14时，过程开始前，500 hPa低涡中心位于115°E、45°N，贝加尔湖附近有明显的冷空气堆积，地面冷锋位于贝湖底部内蒙古西部一线，至09日20时，地面气旋(强度中心1 010hPa)东移至呼伦贝尔市，冷锋东移至内蒙古中部；10日02时，地面气旋继续东移至呼伦贝尔市东部，地面冷锋东移至12°E以西；10日08时，地面气旋移出呼伦贝尔市，降雪过程结束。

2.4 高低空形势配置

从高低空形势配置图(见图4)可发现，2017年11月09日14时，200 hPa上位于贝加尔湖以东的槽前高空急流比较强盛，急流轴分别位于呼伦贝尔市以西和东北方向，急流中心风速超过40 m/s，此时700 hPa低空西南急流与高空急流位置基本重合。从环流来看，500 hPa槽位于110 °E，低空700 hPa槽位置略超前，位于115°E，且在呼伦贝尔市西部有明显的气旋性气流辐合中心。伴随着槽线东移南压，高空急流也随之东移，09日14时，新左旗一个台站出现降雪过程。

2017年11月09日20时，500 hPa西风槽位于呼伦贝尔市西部，700 hPa低涡位于呼伦贝尔市中部，高低空急流交汇于呼伦贝尔市东南部，这种环流形势为阿荣旗、莫旗的暴雪过程输送了充沛的水汽和能量，使得其暴雪过程得以维持。10日02时，西风槽进一步东移，西风槽和700 hPa低涡位置重合，高空急流南压，与之对应的阿荣旗、莫旗降雪过程减弱。说明高低空急流的水汽和能量输送制约着暴雪过程的维持。10日08时，西风槽移出呼伦贝尔市，呼伦贝尔市受东北气流控制，降雪过程结束。

(a)2017年11月09日14时 (b)2017年11月09日20时

(c)2017年11月10日02时 (d)2017年11月10日08时

(a)2017年11月09日14时 (b)2017年11月09日20时

(c)2017年11月10日02时 (d)2017年11月10日08时

(a)2017年11月09日14时 (b)2017年11月09日20时

(c)2017年11月10日02时 (d)2017年11月10日08时

2.5 气流垂直结构分析

从2017年11月09日20时假相当位温分布图(见图5)可以看出，在地面暖锋的北侧也是假相当位温的密集区，且850 hPa的假相当位温密集程度高于700 hPa。经向剖面图(图略)显示，假相当位温等值线随高度向北侧倾斜，纬向剖面图(图略)显示，向西侧倾斜，假相当位温等值线随高度向西侧倾斜，在暴雪中心附近有类似于热带气旋的暖心结构。与典型的暴雨过程气流进行对比会发现，暴雨过程假相当位温等值线随高度近似于垂直分布，而暴雪过程存在倾斜(这种倾斜对降雪有什么影响)，且暴雪过程假相当位温的这种暖心结构弱于暴雨过程。

对垂直速度Omega进行分析(见图6)，发现2017年11月09日20时暴雪过程最为强盛时垂直上升运动主要位于40 °E～50 °N、120 °E～130 °E、900 hPa～300 hPa范围内。最强上升运动出现在124°E、48°N、600 hPa附近，即阿荣旗、莫旗的上空，中心最大值达到-1.2 Pa/s，与暴雪过程对应良好。

2.6 水汽收支分析

热量和水汽收支以及降水的性质是研究降水问题时一个非常重要的方面。关于这个问题很多学者做过大量工作，取得了丰硕的成果。下面从热力结构角度对本次暴雪过程进行了分析。

从水汽通量时间-经纬度剖面图可以看出(图略)，2017年11月09日18时，向呼伦贝尔市水汽输送明显加强。可以看出09日18时—10日02时左右是水汽输送最强的时段，这与暴雪过程的发生时间是一致的。

(a)2017年11月09日14时 (b)2017年11月09日20时

(c)2017年11月10日02时 (d)2017年11月10日08时

(a)700 hPa (b)850 hPa

(a)2017年11月09日20时沿48°N剖面图 (b)2017年11月09日20时沿124°E剖面图

对700 hPa水汽通量分布进行分析(图略)，2017年11月09日20时低涡东部的偏南气流将来自渤海、黄海较强的水汽向呼伦贝尔市输送；23时水汽输送达到最强中心最大值达到9 g/(cm·s)。到10日08时，水汽输送带东移，与之对应的阿荣旗、莫旗暴雪结束。

2.7 动力条件分析

从涡度场来看(图略)，700 hPa在阿荣旗、莫旗附近为涡度大值区，正涡度区2017年11月09日20时达到14×10-5s-1。500 hPa涡度大值区(图略)位置上比700 hPa偏北和偏西，时间上比700 hPa滞后，说明涡度大值区的垂直分布上向西北方向倾斜。500 hPa最大值出现在09日15～20时，达到12×10-5s-1。200 hPa涡度(图略)在09日20时为负涡度，表现为反气旋型涡度，这样可从低到高形成一种抽吸机制，有利于从底层到高层的上升气流的维持。

3 结束语

利用NCEP资料、常规观测资料，分析了2017年11月09日暴雪过程，得到如下结论：①大尺度环流背景分析表明：这是一次典型的西风槽暴雪过程，呼伦贝尔市处于槽前西南气流控制开始出现降雪，受西南气流控制降雪过程最强，处于槽后东北气流控制时，降雪过程结束，过程伴有明显的地面冷锋过境，暴雪发生在高低空急流交汇处。②垂直结构分析表明：地面冷锋的西北侧和地面暖锋的北侧是假相当位温的密集区，假相当位温等值线随高度向西北侧倾斜，在暴雪中心附近有类似于热带气旋的暖心结构。暴雪过程中阿荣旗、莫旗的上空存在Omega大值区。③水汽收支分析表明本次过程有一支较强的水汽输送给呼伦贝尔市带来水汽，是来自东南方来自渤海、黄海的水汽输送。④垂直结构中尺度分析表明：在暴雪过程开始前和维持过程中，呼伦贝尔市上空存在较为明显的上升运动，过程结束时上升运动最强盛，过程结束后上升运动结束。⑤动力条件分析表明：700 hPa在阿荣旗、莫旗附近为正涡度大值区，峰值出现在2017年11月09日20时左右，最大值约为14×10-5s-1。500 hPa涡度大值区位置上比700 hPa偏北和偏西，且滞后，说明涡度大值区的垂直分布上向西北方向倾斜。200 hPa表现为反气旋型涡度，有利于形成抽吸机制，促进上升气流的维持。