影响库尔勒机场的沙尘天气过程分析

影响库尔勒机场的沙尘天气过程分析

奚丽霞

（新疆机场集团空管业务部新疆乌鲁木齐830001）

摘要：本文利用地面观测资料、、自动站观测资料等对库尔勒机场2016年3月4日库尔勒机场发生尘暴天气过程和影响进行分析，以积累预报经验和技术方法，增强沙尘天气预报准确率。

关键词：库尔勒机场；沙尘；过程

引言

沙尘天气多发生于沙漠或半干旱地区。库尔勒地处欧亚大陆和新疆腹心地带，塔里木盆地东北边缘，距离世界第二大沙漠--塔克拉玛干沙漠直线距离仅70km。库尔勒属暖温带大陆性干旱气候，年平均降水量58.6mm，年最大蒸发2788.2mm，是沙尘天气多发区域。对当地经济、交通运输和人民生活造成很大影响。

沙尘天气出现具有明显突发性，采用常规预报方法很难准确报导出时间和强度，是造成航班返航或备降、延误、取消的主要原因，不利于机场正常有序运行。沙尘天气对于航空飞行影响非常大，也是气象航危报的重要因素。因为飞机上相关设备主要用于监测雷暴天气，对沙尘暴天气并不能起到有效监测作用。而沙尘暴破坏力极强，产生低能见度天气情况非常不利于航空安全飞行。并且沙尘暴天气对机场飞机和设备也会产生破坏，沙粒会使发动机性能受到影响，对飞机表面也会磨损。航空部门在预防沙尘天气主要借助于地面预报来完成。本文利用地面观测资料、自动站观测资料等对库尔勒机场2016年3月4日00点库尔勒机场发生尘暴天气过程和影响进行分析，以积累预报经验和技术方法，增强沙尘天气预报准确率。

1过程概况

2016年3月4日00点库尔勒机场发生尘暴天气，出现时使水平能见度小于1km。4日00时能见度达到500m，低于机场最低运行标准（04号跑道运行标准800m），风向东南风，风速5～7m/s，直至08时风速变小，能见度达1200m，造成库尔勒机场当晚后续航班取消。

此次天气过程属典型东灌天气后高压西北-东南走向引起的尘暴天气。本场受强冷空影响一般就会出现连续东灌、沙尘天气，根本原因是气压梯度力作用，所谓东灌即高压中心在北疆或更偏西地区，前沿冷锋已移至蒙古和我国甘肃一带，天山阻滞冷空气大举南侵，而在塔里木盆地东侧山势较低“大缺口”中却有大量冷空气灌入盆地，造成东疆、南疆东部地区大风天气，它常与翻越天山冷空气汇集在一起。东灌东风完全是由于帕米尔、天山山脉阻挡，冷空气作绕流运动结果。

2沙尘暴天气环流形势

2.1高空形势

高空槽位于巴尔喀什湖以西，温度场落后于高度场，全疆受槽前西南气流控制；然后高空槽缓慢东移并加强,位于国境线附近；高空槽移至巴湖以东，并逐渐转为横槽，强度减弱，本场为西南气流控制；然后高空槽继续减弱东移，本场转为偏西气流控制。西北气流控制整个西北地区，随着贝加尔湖高压脊逐渐东移，中西伯利亚低压槽开始分裂且逐渐东移，高空锋区对低压槽有很好对应，其东移过程中强度增加。3日20时高空锋区与强风带共同配合对库尔勒产生影响，等高线与等温线呈垂直分布，增强大气斜压性水平，对于动量下传提供有利条件。500hPa高空处库尔勒机场西部对应强西风带，中心风速超过40m/s；700hPa也存在一支超过12m/s强西风带，高低空强西风带共同作用使沙尘天气强度较大。

图22016年3月4日08时（左）、5日08时（右）地面东亚天气图

3物理量场诊断分析

3.1动力条件

对3月3日散度场分析，在库尔勒机场存在低层辐合和高层辐散，为强上升运动准备充分条件，促使沙尘天气出现。涡度场上，库尔勒机场上空负涡度平流区利于将高空冷空气动量下传。而风场上，风向随着高度上升，发生顺时针变化，形成明显风速垂直切变，促使动量下传。垂直速度场方面，机场上空一直是上升运动，尤其是在500hPa高空外，上千运动更加强烈，其西部下沉运动中，强冷空气被暖空气抬升。这些因素结合在一起，强烈辐合上升运动为吹起地面沙尘提供动力基础，促使这场沙尘天气发生。

3.2热力条件

沙尘天气出现后，气压饱和度和假相位温值进一步减小，尤其垂直方向温度，降幅明显。500hPa位温接近于假相位温，然而假相当位温和饱和假相当位温间距却非常大，说明大气中低层干燥。中低层位温与假相位温垂直于横从标轴，层结几近绝热，同热力条件配合良好，为沙尘天气发生和发展提供相宜条件。

4小结

①此次天气过程属典型东灌天气后高压西北-东南走向引起的尘暴天气，其根本原因是气压梯度力作用，天山阻滞冷空气大举南侵，而在塔里木盆地东侧山势较低“大缺口”中却有大量冷空气灌入盆地，造成库尔勒地区大风天气。

②地面冷高压和热高压是这次沙尘天气主要地面影响系统。高空锋区与强风带共同配合对库尔勒产生影响，等高线与等温线呈垂直分布，增强大气斜压性水平，对于动量下传提供有利条件。锋面过境后库尔勒地区降温升压现象明显，且风速快速增大。随着冷锋东移，巴州大部分地区相继出现大风、沙尘暴天气。

③低层辐合和高层辐散为强上升运动准备充分条件，库尔勒机场上空负涡度平流区利于将高空冷空气动量下传。风场垂直切变促使动量下传，强烈辐合上升运动为吹起地面沙尘提供动力基础，促使这场沙尘天气发生。

④中低层位温与假相位温垂直于横从标轴，层结几近绝热，同热力条件配合良好，为沙尘天气发生发展提供相宜条件。

⑤沙尘天气使飞行人员操作难度增加，再加上风切变或乱流影响，迫使航班返航或备降，库尔勒机场当晚后续航班取消。

参考文献：

[1]仇会民,周成龙,杨帆,等.塔里木盆地东部地区一次典型区域性沙尘天气分析[J].气象与环境学报,2018,34(2).

[2]刘英.2013年4月16-17日包头机场沙尘暴天气过程分析[J].北京农业,2015(6).