南京机场春季低云的分析及预报

(整期优先)网络出版时间:2020-11-04
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南京机场春季低云的分析及预报

谭晓林 1 赵晓卡 2 袁华涛 2 佘晨烨 2 任伟 2

( 1. 32137部队; 2. 31675部队) 河北省张家口市 075000

【摘 要】:低云是与天气系统及其发展变化密切相关的常见天气现象,它的各种参数(云量、云状和云高等)在天气分析预报和航空气象方面有重要的作用,是影响飞行的最重要航空气象要素之一。从统计结果来看,南京春季出现低云频率很高(平均每月14.4天),根据影响南京地区春季低云的天气系统,把生成低云的天气形势分为6种类型:冷锋型、倒槽型、气旋型、准静止锋型、高压后部型和冷锋锋区型。

【关键词】:春季低云 分析 预报

一、低云研究的现实意义

云是重要的天气要素之一,它的各种参数(云量、云状和云高等)在天气分析预报和航空气象方面有重要的作用。然而,目前的天气预报中云要素的预报主要依靠常规气象资料和卫星遥感资料,但常规气象资料的时空分布不均匀,且只能给出云的宏观特征,卫星遥感资料虽然能够反演云中的凝结水含量、滴谱和相态等云微观参数,但时效性较差,且无法对其客观验证。考虑到云参数的研究可以更全面地了解和掌握有关云实际形成、发展和消散的宏观、微观物理结构,为准确预报云提供更可靠的理论依据。同时,粒子云环境涉及到大气化学、环境等多学科问题,对云的微结构和云与边界层内的物理过程进行预报也是很有必要的。因此,对云的宏微观物理参数分布的研究,能够提高天气预报的保障水平,拓展天气预报的保障领域。

二、南京机场春季低云概况

南京位于31°14′N至32°37′N、118°22′E至119°14′E之间,大部分为低山丘陵地形,长江在南京从西北折向东南进入镇江,属于北亚热带季风气候。春季,当水汽条件充足和有利的天气形势相配合时,常有低云形成。此类低云具有明显的地方性特点,给预报带来较大的困难。

(一)低云日定义

凡在04-21时时段内,出现云量大于等于6成,云底高在500-2000米之间,持续时间3小时以上或出现时间累计达4小时以上,即做一个低云日。

(二)使用资料

使用2003-2007年春季3-5月共15个月的天气日志、20时700hPa、850hPa高空图及02时地面图。

(三)统计结果

2003

2004

2005

2006

2007

3月

16

15

13

13

17

4月

19

11

9

16

11

5月

24

16

12

15

9

总计

59

42

34

44

37

表1 五年春季低云日数统计表

从表1可以看到,2003-2007年,南京机场共出现低云日数216天,每年春季出现低云至少34天(2005年),最多达到59天(2003年),平均每月出现低云14.4天。

三、低云的分析预报

根据资料的统计,南京机场低云按低云形成的不同过程,可分为锋面低云、平流低云和雾抬升后形成的低云三种,天气形势主要有冷锋型、倒槽型、气旋型、准静止锋型、高压后部型和冷锋锋区型六种类型:。

(一)冷锋型

形势特点:

我国河套地区为一冷高脊,冷高压中心在内蒙(沙音山德、二连浩特附近),太行山以东为一条东北至西南向的冷锋,850hPa有相应的锋区和冷温槽配合。

预报着眼点:

①如果符合冷锋型天气形势,850hPa槽前温度露点差小于等于5℃将会产生低云。

②冷锋移速在30-40千米/小时之间将会产生低云且维持时间较长。

③空中槽与冷锋的配置形式为后倾槽。

④产生的冷锋低云在700hPa槽过境后即消失。

(二)倒槽型

形势特点:

东北冷高压脊伸向黄海,或入海高压位置偏北,西南或河西地区为低压,地面形势为东高西低,南京地区位于倒槽顶端;700hPa形势较平直,华东地区为暖脊,四川西部有浅槽东移,槽前为西南气流。

预报着眼点:

①符合天气形势,02时地面图上西南地区3小时最大负变压大于等于2hPa,并有零星雨区发展。

②02时地面天气图上,西南地区低压发展,长沙附近出现零星江水,黄山为西南风且风速大于8m/s,南京机场未来8-10小时将出现低云。

③随着倒槽的进一步发展,机场的低云将逐渐降低,并出现降水。

④倒槽低云维持时间一般在72小时左右。当北方有较强冷空气南下并影响南京地区时,倒槽填塞低云才消失。

(三)气旋型

形势特点:

02时地面天气图上,在110-125°E、27-35°N之间出现气旋,前一日20时850hPa天气图上在相应地区有切变或低涡。

预报着眼点:

①如果符合气旋天气形势,南京地区一般都会产生低云,且气旋出现的位置越偏西,机场低云维持时间越长。一般在115°E以西的气旋影响时,机场可维持72小时以上。

②当02时地面天气图115°E以西出现气旋,20时850hPa天气图上南京偏南风在8m/s以上,则未来6-8小时机场将会出现低云。

③当02时地面天气图气旋中心在125°E以东,则低云在6-8小时后将会消失;当700hPa槽过南京站后,低云即消失。

(四)准静止锋型

形势特点:

02时地面天气图上,在华南一带有准静止锋出现,700hPa图上在江淮一带有明显的风向切变。

预报着眼点:

①当华南准静止锋出现时,南京地区均会出现低云且维持时间一般都在3天以上。当准静止锋出现在24°N时,未来4-5小时机场就会有低云出现;当准静止锋在26°N以北时,南京机场的低云将会降低并出现降水。

②当北方有强冷空气南下,华南准静止锋消失,机场低云才会消失。

(五)高压后部型

形势特点:

02时地面天气图上,海上高压中心在31-35°N、123-126°E区域,前一日20时850hPa图西南地区有低压或低涡。

预报着眼点:

符合高后型,02时机场为东南风且风速大于4m/s,杭州有低云或降水,并且前一日20时850hPa图上南京温度露点差小于6℃,机场将有低云出现。

(六)冷锋锋区型

形势特点:

02时地面天气图上,冷高压中心在长春附近,前一日20时850hPa图上在32-40°N之间有5根以上等温线。

预报着眼点:

符合冷锋锋区型天气形势,02时地面天气图上山东半岛有降水出现,机场地面风向为北北西至东北且风速大于等于5m/s,则将产生低云;机场地面风速小于等于4m/s或风向转为西北至西,低云将逐渐消失。

四、小结

每年春季,南京机场易出现低云天气,对飞行安全影响极大,为了及时准确地做好低云预报,取得气象保障的主动权,确保飞行安全,本文利用2003-2007年3-5月15个月的历史资料,对南京春季低云特征进行了分析,并找出预报着眼点。

从统计结果来看,南京春季出现低云频率很高(平均每月14.4天),根据低云生成的机制,低云的种类主要有锋面低云、平流低云、雾抬升后形成的低云三种。根据影响南京地区春季低云的天气系统,把生成低云的天气形势分为6种类型:冷锋型、倒槽型、气旋型、准静止锋型、高压后部型和冷锋锋区型。不同的类型有不同的预报着眼点。


参考文献

[1]罗涛等. 首都机场低云分析预报[J],航空气象科技,2000(5),16-19.

[2]张桢华等. 义乌机场春季低云预报[J],航空气象,1997(2),25-26.

[3]焦海军等. 福州地区低云预报[J],军事气象,2003(4),36-38.


作者简介:谭晓林,32137部队助理工程师,河北省张家口市,075000。