阿拉山口一次大风天气过程分析

阿拉山口一次大风天气过程分析

冯晶

（阿拉山口市气象局，833400）

摘要：本文利用地面气象观测资料、高空探测资料等相关气象观测资料，对2010年9月中旬发生在新疆阿拉山口的一次大风天气展开分析，结果表明：本次阿拉山口持续大风天气的出现的有利天气形势为欧洲脊的不断发展。新疆主要受弱脊影响，脊前存在很强的北风带，等高线比较密集，同时脊前分布着一对正负变高；欧洲高压顶部有不稳定的小槽在西风带活动，因为冷平流的侵入，高压顶部仍旧衰退，正变高南落持续促进中亚大槽东移不断对本站带来影响，导致阿拉山口发生持续大风天气。主要影响系统为乌拉尔山大槽，与其进行配合的控制系统为200hPa形势场的南亚高压带，影响系统以及控制系统共同在西西伯利亚至中亚一带产生高空急流槽，大风天气出现过程中，各要素场均呈比较显著的变化。

关键词：阿拉山口；大风天气；天气形势；分析

引言

阿拉山口隶属新疆，是由博州代管，依阿拉山口口岸而建，北边与哈萨克斯坦相邻，东边和塔城托里县相接，南边靠近艾比湖，西接博乐市，地理坐标为东经82°23′—84°53′、北纬43°31′—45°22′之间，总面积1204平方千米。阿拉山口地形由西北向东南倾斜，介于阿拉套山和巴尔鲁克山之间。境内属极端干旱的温带荒漠类型。受其地理区域位置以及气候的影响，该地区大风天气发生频繁，是世界著名的大风口，当地人称其为“黑风口”,常年8级以上的大风天气长达180多天，最大瞬间风力可达到12级~13级，多为西北风。长久以来，由于大风的频繁发生和危害强度大，促使大风一直作为一些气象专家以及学者特别重视的研究问题。本文主要对2010年9月9-13日新疆阿拉山口出现的一次大风天气过程进行分析，以获取大风天气发生发展的物理机制，为大风天气预报、风灾防御工作以及风能资源的开发给予极其有价值的参考依据。

1.天气概况

2010年9月中旬，新疆阿拉山口连续4天（9月9日至13日）发生大风天气，在此次大风天气发生的前一天9月8日风向为南风，9日17时17分，大风开始，瞬时极大风速达22.5m/s，之后大风逐渐转变成北风，10日瞬时极大风速达到22.3m/s，11日17时20分发生的瞬时极大风速达31.8m/s，风力等级达到11级以上，12日瞬时极大风速为26.2m/s，13日瞬时极大风速下降至18.1m/s,15日，大风天气过程结束，风向转成南风。因为阿拉山口地形开口处在西北-东南向的狭长谷地，因而在有大风天气时主要为西北风，没有大风天气的时候为偏南风。

2.天气形势分析

2.1主导系统分析

在500hPa形势场上，大风天气出现之前的2~3天，北欧始终有显著的高压脊存在，脊前较强烈的北风带促使极地冷空气南下西西伯利亚地区。在2013年9月7日08时500hPa处，亚欧主要呈经向环流，欧洲脊很强，新疆主要受弱脊影响，欧洲脊前存在很强的北风带，等高线比较密集，10个经距分布着六条等高线，低槽区主要分布在乌拉尔山，9月8日08时，低槽前的北风带变强向南边延伸促使北方冷空气持续南下，经向度变大，振幅超过30个纬距，并且在该槽后黑海北边区域产生一低涡，新疆弱脊不断变弱。9月8日20时，在该槽后的低涡融入乌拉尔大槽，使得该槽继续东移增深，至中亚一带，9日08时，在其后低涡几乎全部融入低槽内，此时欧洲脊慢慢朝南衰退，新疆脊全部衰退，并且极地冷空气正持续南下为该槽进行补充，该低槽底部已逐渐对新疆边境造成影响，阿拉山口站大风开始。9日20时，中亚大槽大都急剧变弱东移北缩，深入北疆，并且在黑海至里海有一新的小低槽生成，同时补充至中亚大槽内，同时11—12日欧洲高压顶部有不稳定的小槽在西风带活动，因为冷平流的侵入，高压顶部仍旧衰退，正变高南落持续促进中亚大槽东移不断对本站带来影响，导致阿拉山口发生持续大风天气。

2.2影响系统分析

本次大风天气的主要影响系统为乌拉尔山大槽，与其进行配合的控制系统为200hPa形势场的南亚高压带，影响系统以及控制系统共同在西西伯利亚至中亚一带产生高空急流槽，大风天气出现过程中，各要素场均呈比较显著的变化，接下来主要从变高、涡度场、散度场以及3h变压场等相关方面分析此次天气过程的影响系统。

2.2.1500hPa处24h变高

2010年9月8日08时，欧洲高压脊前分布着一对正负变高，正负中心差值为30gpm，主要呈西北—东南向，意味着低槽逐渐朝东南变深，9日08时，50°N偏北区域均为正变高，南边均为负变高，正负中心差超过50gpm，轴线主要为北—南走向，这意味着低槽在持续朝南变深，9日20时，该对变高中心差值是34，轴线呈西—东向，意味着槽急剧东移，对新疆地区开始造成影响，10日08时，在北欧有一中心值为42gpm的正变高，在乌拉尔山到中亚一带分布着一中心值为-28gpm的负变高，二者之间差值高达70gpm，轴向主要呈北—南向，意味着低槽不断朝南加深，11日08时~13日08时，中亚始终有一组呈西—东方向的正负变高存在，这预示着低槽在持续东移对阿拉山口造成影响，通过上述分析表明500hPa24h变高场的分布、中心移动路径以及强度变化特征同环流形势、演变特点保持对应，能够较好地反映天气系统的演变过程。

2.2.2涡度场和散度场

选取阿拉山口上游的乌拉尔山地区点至天山西部点一线作对流层涡度场的空间剖面进行分析不难看出，2010年9月8日08时，垂直正涡度的极大中心主要处在西西伯利亚南边区域，这意味着西西伯利亚大槽呈较强发展态势，而其前部分布着较弱的负涡度区，会有高空动量下传，促使阿拉山口产生大风天气。12日08时，极大值中心向东南移动至巴湖以北区域，这意味着大槽逐渐变弱向东边移动至阿拉山口上空区域，大槽在过境之后势必会形成以水平气压梯度力为主的大风天气过程。

2.2.3地面3h变压场

地面3h变压场内正变压中心值的大小同风速大小之间存在较好的对应关系，中心值变大，风速也随之变大，中心值变小，则风速也随之变小，9日14时，锋后分布着+5hPa的大范围正变压；20时，正变压中心值不断增大，中心值达+7hPa，正负差值为10hPa，该类锋面前后气压差的急剧增大时促使大风形成的主要原因。

3.结论

①本次阿拉山口持续大风天气的出现的有利天气形势为欧洲脊的不断发展。新疆主要受弱脊影响，脊前存在很强的北风带，等高线比较密集，同时脊前脊前分布着一对正负变高；欧洲高压顶部有不稳定的小槽在西风带活动，因为冷平流的侵入，高压顶部仍旧衰退，正变高南落持续促进中亚大槽东移不断对本站带来影响，导致阿拉山口发生持续大风天气。

②本次大风天气的主要影响系统为乌拉尔山大槽，与其进行配合的控制系统为200hPa形势场的南亚高压带，影响系统以及控制系统共同在西西伯利亚至中亚一带产生高空急流槽，大风天气出现过程中，各要素场均呈比较显著的变化。

③阿拉山口大风发生之前几天气压会大大下降，若气压没有下降而开始上升，那么数

小时之后当风向由南风（或静风）突然转变成北风，同时云移动迅速，就预示着大风即将来临。

参考文献：

[1]中建华，李丽平，等．山西一次罕见大风天气成因分析[J].安徽农业科学,2011，39(34)

[2]杨丽敏,文胜军,黄佩宇.2012年2月8-9日西藏大风天气成因分析[J].西藏科技，2013（11）：57-58.