磨谷风天气过程研究

磨谷风天气过程研究

摘要通过常规的高空、地面、雷达拼图、红外2CH卫星云图、自动站有关资料,对2009年10月16、18日磨谷风天气过程变化成因进行详细分析,以为农业气象预报提供参考。

关键词磨谷风;变化成因;山西昔阳

中图分类号P425文献标识码A文章编号1007-5739(2010)22-0316-01

磨谷风是指在秋季谷黍成熟时期将谷黍籽粒吹磨掉的风,是秋收关键期的一种灾害性天气。风力较强的磨谷风对大秋作物危害极大[1]。磨谷风是由于北方较强冷空气入侵所造成的,风向多为西北风,风力一般在5级以上,瞬时极大风速达7～8级。平均12h,最长可达48～72h,最短5h左右。

1磨谷风概况

根据山西省秋季大风日数分布的有关规定:若秋季大风≥10d为多大风区;5～9d为次大风区;2～4d为一般大风区;≤1d为基本无大风区。据统计,10月上旬昔阳县出现5次磨谷风;中、下旬磨谷风均为17次,昔阳县各旬磨谷风分布特征为中下旬较强、上旬较弱。据统计,1958—2008年间10月最大风出现在1995年,其最大风速为21.0m/s;2009年10月最大风速达23.9m/s,突破历史极值。2009年10月16、18日,昔阳全县遭受强磨谷风袭击,从10月16日9:32—16:19出现≥17.0m/s的大风7次,最大风速为19.6m/s;10月18日11:49—15:14出现≥17.0m/s的大风9次,最大风速为23.9m/s。这次强磨谷风对正在收割的谷黍来回吹磨,使作物出现折断或被强风刮倒状况,全县逾2万hm2大秋作物都受到明显的风灾[2-4]。

2磨谷风变化成因分析

10月各旬磨谷风差异主要与大气环境特征有关,秋季是夏季与冬季的交替季节,地面风场开始向冬季型转换。昔阳县磨谷风主要是由秋季后期的强冷空气活动和寒潮暴发形成,加之秋季近地面空气增热而产生乱流扰动,使上层空气的动量下传至地面,引起地面风速明显加大。从1958—2008年昔阳县10月各旬磨谷风发生时间可知,9:30—17:12均有出现大风的可能,而夜间和早上却未出现过。因此,大风日变化特征很明显,这可能与山区气候特点有关。

2.1大尺度环流形势

2.1.1欧洲中心数值预报图。分析欧洲中心数值预报图可知,从鄂木斯克北部经新西伯利亚、萨彦岭、伊尔库次克、贝加尔湖到河套一带为宽广深厚的冷低槽。同时,在吉林的东海岸有1个544闭合低中心,槽线经低中心延升到下游,且温度槽落后于高度槽,此涡对加强河套一带的低槽有明显的阻挡作用。在河套北部的温都尔庙至包头有1个1029闭合高中心,在沈阳附近有1个996闭合低中心。山西省处于低后高前,为明显的风向不连续区,昔阳县正处于2个不同性质的天气系统之间,这是该县刮大风的重要天气条件。

2.1.2700hPa形势。从2009年10月17日20:00700hPa图分析,萨彦岭东北方向一带有一低槽,在赤塔经乌兰巴托又有一槽;延安附近至平凉到华家岭还有一低槽,上述3条槽线形成明显的阶梯槽形。昔阳县气象站磨谷风正是受此阶梯槽的影响。另外,在赤塔东北部—乌兰浩特北部、吉林东部沿海—日本大阪西南部分别有一竖槽,该竖槽的存在对造成磨谷风的天气系统有一定的阻挡作用。

2.1.3850hPa形势。从2009年10月17日20:00850hPa图上分析,萨彦岭东北方向一带赤塔附近,百灵庙—呼和浩特—五台山—太原一线有3条槽线,形成明显的阶梯槽,冷空气源源不断地由西北向东南补充。且高度槽与温度槽形成了近于90°的交角,气压梯度差很大。另外,在北纬56°、东经132°附近有一闭合低涡,低涡槽线与吉林东部沿海低涡槽线相连接,其对影响山西的阶梯槽起阻挡作用。2.2单站要素预报图

2.2.1曲线变化图。从综合时间曲线图上分析,大风前72h气压由92.30kPa连续下降降至90.84kPa,气温从16.0℃急升到22.3℃,速降1d达到15.0℃。同时日最高气温3d内一直攀升,从11.0℃升到21.5℃。湿度曲线一直在平线下摆动。这种高温、低湿、气压连降的变化特征,在配合气压同时于温、湿2线打击,当出现这种形式时,未来24～48h昔阳县将会有大风天气出现。

2.2.2曲线变化。在正常天气情况下,气温的变化是夜间降低、白天升高,而10月16、18日刮大风时的气温变化正好和10月17日相反。这种反常的现象导致10月16、18日的大风产生。

3小结

(1)这次磨谷风过程是在有利的大尺度环形势下形成的,阶梯槽是这次大风的重要天气特征。红外卫星云图、雷达拼图对磨谷风的跟踪预报起着重要的作用。

(2)单位要素曲线的反常变化,预示昔阳县将有明显的天气系统入侵,预报员应高度重视。10月是农业收获的关键期,也是磨谷风出现的多频次时段。该时期的预报服务要把握关键,防止异常变化。中国整理

4参考文献

[1]秦大河.气候变化:区域应对与防灾减灾[M].北京:科学出版社,2009.

[2]李劲,顾松山.2009年6月5日安徽致灾大风天气过程分析[J].安徽农业科学,2010(14):7443-7445,7457.

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