溪洛渡水电站冬季罕见南支槽大风天气预报分析

十、溪洛渡水电站冬季罕见南支槽大风天气预报分析

2009年2月12日21：58到23：05，溪洛渡水电站坝区出现持续时间长达1个多小时8～9级大风，这是在永善地区冬季比较少见的，此次大风天气是一次典型的干暖南支槽过境和地面热低压强烈发展共同作用而造成。

1.天气实况

2009年2月12日20～21时，溪洛渡水电站坝区极大风速仅3～5m/s，且呈逐渐减小分布。但自21：12开始，极大风速迅速增大，由3.7m/s很快上升到10.7m/s，然后在10分钟内稳定维持。自21：30开始又逐步增大，21：58突增到22.3m/s（9级），风向东南，此后，8～9级大风一直刮到23：05，持续时间长达1个多小时。这是在永善地区冬季比较少见的。

2.环流形势

2009年2月11日20时（北京时，下同）500hPa图上，南支槽位于85°E附近，但在坝区上空已建立起偏西南风的急流区，急流轴就经过坝区，只是环流经向度较小，为西南偏西风，风速强度28～26m/s，南支槽前90°E温度露点差都在23～43℃，并有非常强的暖脊配合（坝区上空－4～－6℃），可见此次南支槽前是一支非常干暖的气流。对应中层700hPa坝区上空西南风的强风速辐散区（坝区附近三个高空站西南风风速分布：西昌12m/s，宜宾20m/s，威宁12m/s），四川到坝区温度露点差都在20～40℃，并有14～16℃的暖中心配合，可见整层为干暖气团控制。到12日08时，南支槽加深，位置略有东移，位于92°E附近，槽底到达10°N以南，南支槽前为范围宽广、一致的西南风急流，急流轴就在昭通市上空，强度达到28～34m/s（坝区附近三个高空站西南风风速分布：西昌34m/s，宜宾28m/s，威宁32m/s），温度露点差都在33～39℃。对应700hPa坝区上空西南风急流强度为16～22m/s（坝区附近三个高空站西南风风速分布：西昌16m/s，宜宾20m/s，威宁22m/s），温度露点差都在13～49℃。到12日20时，500hPa南支槽靠近坝区，位于武都—康定—西昌一线，坝区上空为西南气流增大到34～48m/s，温度露点差14～43℃，对应中层700hPa坝区上空仍为西南风的强风速辐散区（坝区附近三个高空站西南风风速分布：西昌18m/s，宜宾20m/s，威宁18m/s），四川到坝区温度露点差都在33～42℃，仍为暖区控制。500hPa和700hPa环流变化详见图9.37和图9.38.

图9.37　500hPa流场客观分析（11日20时到12日20时）

图9.38　700hPa流场客观分析（11日20时到13日20时）

从海平面气压场的对比分析可见，自11日到12日，热低压强烈发展，12日14时地面热低压中心正好控制川南到坝区，强度达到987.0hPa，这是本地非常少见的热低压的强度（热低压的变化见图9.39），当天坝区出现最高气温35.0℃的极端天气事件（比永善站2月极端最高气温29.5℃的历史记录还高5.5℃），本应是寒冬的2月上旬，却如炎夏一样的酷热，相对湿度14时以后下降到仅有7％，出现了罕见的极端异常天气事件。

到13日08时，500hPa和700hPa坝区就转为脊前西北气流控制，南支槽完全过境，可见此次南支槽一个典型的干槽。大风天气就出现在南支槽过境的12日20时到13日08时之间。

图9.39　11日到12日海平面气压场演变（11日14时到12日20时）

3.卫星云图分析

卫星云图可以很清楚地跟踪南支槽的移动和云系变化情况。11日12时（图9.40a），高原西部（80°E）附近有低槽云系，四川东部到坝区为晴空少云。11日20时（图9.40b），南支槽云系明显东移，前沿云系到达95°E附近，但云系比较分散。到12日09时（图9.40c），可以看到南支槽云系已到达高原东部89°～100°E附近，呈西北东南走向。5个小时后（12日14时，图9.40d）可以看到南支槽向东移动了4个经距左右，且云系变窄，尾段成显行分布。此后规律东移，并一边移动一边减弱，于12日20时（图9.40e）到13日1时（图9.40g）靠近坝区，13日3时（图9.40i）移过坝区。

图9.40　2009年12月12日大风天气云图变化

4.ECMWF数值预报产品在此次过程的检验

ECMWF预报情况：11日20时到12日20为500hPa南支槽从80°E移到90°E，坝区为槽前西南气流，13日20时就转西北气流，可见12日夜间南支槽过境；特别是12日20时坝区上空500hPa西南风速增大到最大，达到32～18m/s，相应地700hPa西南风速增大最大，达到8～14m/s；地面热低压控制坝区，在坝区附近的值为994.8hPa（图9.41）；850hPa为暖舌区，在坝区的值为18.8℃；海平面气压在坝区附近的两个格点（102.5°E×27.5°N，105.0°E×27.5°N）的预报值为（999.1，993.8）hPa，对应的850hPa温度场格点预报值为（18.2，24.0）℃，这是夏季才可以见到的格点预报值，而坝区700hPa处于27％的干中心，850hPa处于50％的干区。700hPa相对湿度、海平面气压、850hPa温度场格点预报值都是数值预报产品同期少见的极值情况。可见，ECMWF数值预报产品在此次过程中对系统过境时间和强度的判断都与实况符合。因此，注意对数值预报产品的跟踪对比分析对预报成功至关重要。

图9.41　ECMWF数值预报产品海平面气压场预报（11日20时到12日20时）

5.预报服务情况

金沙江水文气象中心提前1周就密切关注此次天气过程，根据数值预报产品预报的跟踪分析，11～12日地面热低压强烈发展，并且12～13日南支槽过境。在2月10日发布的2月中旬天气预报中指出：2月中旬“前期以晴好天气为主”。晴好天气下的河谷区域容易出现热力性大风天气，若加上明显天气形势配合，则将加大大风出现的几率和强度。

在过程临近时，特别注意加强跟踪监测服务。11日20时实况资料表明，高空急流已经建立，因此在2月12日早上08时通过LED、网页、电话和传真发布重要天气：“特别提示：午后到傍晚瞬时极大风力将达6～7级”。

下午在风力开始增大时，于16：57发布大风警报：“未来3小时内坝区将有6～7级阵性大风，请注意防范”，通过电话及时通知了各施工单位。实况是17：52三坪站极大风力达到11.3m/s（6级），预报与实况相符。此后风力减小，19：50～21：09维持在3～4级，21：12开始，极大风速迅速增大，由3.7m/s迅速上升到10.7m/s，并在10分钟内稳定维持，但21：15中心值班员与昭通气象台会商天气时得知因昭通大部出现7～8级大风，多个县发生森林火灾。因此于21：25果断发布灾害性大风警报：“未来3小时内坝区将有7～8级阵性大风，请注意防范”，紧急通过短信和电话向所有施工单位和领导发布。5分钟后风力逐步增大，21：58突增到22.3m/s（9级），风向东南，此后，8～9级大风一直持续到23：05，持续时间长达1个多小时。此次灾害性大风金沙江水文气象中心提前33分钟及时通知了各服务单位，取得了非常好的预报服务效果。