山東半島強(qiáng)冷流暴雪的觀測與數(shù)值模擬研究.pdf

1、暴雪災(zāi)害在近幾年已經(jīng)成為山東半島北岸冬季主要的氣象災(zāi)害事件，但由于發(fā)生的頻數(shù)少，預(yù)報員對其產(chǎn)生的機(jī)理認(rèn)識不夠，經(jīng)常造成預(yù)報的降雪強(qiáng)度不夠，甚至發(fā)生漏報。為了提高對此類天氣事件的認(rèn)識，本文首先利用煙臺2000～2006年和威海1980-1999年冬季的降雪量資料，對山東半島北岸產(chǎn)生暴雪的天氣系統(tǒng)進(jìn)行了統(tǒng)計分析，結(jié)果表明：山東半島冬季暴雪主要發(fā)生在11月至次年1月間，其中12月是發(fā)生暴雪的高峰期，且暴雪的分布具有明顯的地域特征。造成半島冬季

2、暴雪的天氣系統(tǒng)按500hPa高空天氣形勢可分為冷渦深槽類和南支槽類，冷渦深槽類是造成山東半島冬季冷流暴雪的主要天氣系統(tǒng)，其又分為冷渦橫槽、冷渦和北支槽3種天氣形勢。冷渦橫槽是造成半島冷流暴雪的主要天氣形勢，占暴雪同總數(shù)的70﹪。 利用美國國家環(huán)境預(yù)報中心NCEP的FNL再分析資料對2005年12月12同和21日的兩次冷流暴雪過程進(jìn)行了天氣背景形勢分析。這兩次過程的500hPa高空圖都是一槽一脊的環(huán)流型，山東半島處在東北冷渦的控制

3、之下，渦后橫槽在半島北部是空，槽后有冷空氣輸送明顯；低層至高空500hPa風(fēng)向呈逆時針旋轉(zhuǎn)，有較強(qiáng)的冷平流；從西北向來的冷空氣在渤海海面增溫增濕，形成高度較低的對流性云帶，使低層大氣蘊含很強(qiáng)的位勢不穩(wěn)定：同時，高低空急流一直在山東半島上空附近，加之弱風(fēng)區(qū)的存在，形成了高層輻散，低層輻合的配置，這樣的動力特征為山東半島暴雪的發(fā)生提供了較好的大尺度動力背景條件。 然后利用FY2-C可見光云圖、Doppler雷達(dá)資料和PSU/NCAR

4、中尺度數(shù)值模式MM5的模擬輸出結(jié)果分析了兩次暴雪過程，尤其是造成半島北岸暴雪的中尺度天氣系統(tǒng)的活動特征，發(fā)現(xiàn)由于受到500hPa高空東北冷渦的影響，高低空急流在山東半島北部的渤海至暴雪區(qū)上空耦合形成一次級環(huán)流圈，前期由于渤海海面上空弱風(fēng)區(qū)的存在，使得西北強(qiáng)冷空氣在渤海暖海面變性并產(chǎn)生不穩(wěn)定能量的大量堆積，次級環(huán)流圈阻止了不穩(wěn)定能量的頻散，并且其上升支觸發(fā)了不穩(wěn)定能量的釋放，造成了12月21同威海地區(qū)大暴雪的發(fā)生；在暴雪過程中的海岸鋒鋒生