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华北沙尘回流:冷高压和南风配合下的 “回马枪”

发布时间:2021年03月29日 来源:

专家顾问:

中国气象局环境气象中心主任 张碧辉

中央气象台首席预报员 方翀

3月17日,不少北方的小伙伴一睁眼,发现外面黄沙漫天,刚被大风吹走了的沙尘杀了个“回马枪”。对此,专家解释,这是出现了沙尘天气回流现象,即所谓的回流天。

冷高压——返场“主角”影响我国的冷空气基本上都是从西伯利亚、北极而来。由于冷空气密度大,大量聚集后就下沉形成冷空气堆——冷高压,平常都被“圈”在一个固定的地方。

但是,随着天气形势转变,例如高层槽线、脊线的调整或变化,“圈”住冷空气的“围栏”就变得不那么结实。在引导气流的带动下,冷空气堆一路往南或东南方向“流浪”。如果冷空气堆经过的地方有沙尘,那么,就会裹挟着沙尘一路南下。

这是沙尘出现的直接原因。不过,这次北方大范围的沙尘并不是冷高压凭借一己之力生成的,它还有一个伙伴——蒙古气旋。蒙古气旋将沙尘源地的沙尘卷上高空,然后再由冷高压接过接力棒,冷高压正前方和偏东一侧是强大的北风,在大风的推波助澜下,一路南下,到达华北大部地区。它的到来,让北方的小伙伴们结结实实吃了一顿“土”。到了3月16日,在大风的助力下,北京迎来了蓝天。本以为沙尘已经吹入海,谁知,仅过了一天,它就返场。

东南风——返场动力

一般来说,冷高压中心及东侧是北风,西侧和西南侧是南风或东南风。即冷高压外围的风向呈顺时针旋转。

如果不是风向的转变,这个裹挟着沙尘的冷高压将从蒙古一路往东南,直至飘进黄海或东海。

偏偏,老天爷给了这个冷高压返场的时机。随着冷高压从遥远的蒙古一路往东南方向进发,挺进到黄淮东部地区并明显减弱,东移南下速度减慢,原本处于高压东南部的华北摇身一变,位于高压的西北部。

这一位置变化,带来了风场的转变——原本冷高压中东侧的北风转向为西侧的南风,裹挟着华北南部和黄淮等地未沉降的沙尘往北方返场而去,给刚刚松了一口气的北京周边地区来了个措手不及。

也就是说,冷高压还是那个高压,对华北地区而言,从一开始处于冷高压的东南侧变为冷高压的西北侧。通俗地说,就是这个裹挟着沙尘的冷高压进入并离开华北地区时,华北地区的风向发生了接近180度的转变,出现了沙尘的回流天。

但并不是所有沙尘暴都伴随返场,如果这个冷高压强度很强且直接往南走,那么,沙尘暴很可能长驱直入到达长江中下游地区,然后沉降消散,那就无力回流了。

这个“回马枪”不太厉害

一般而言,不管是沙尘回流还是雨雪返场,它们的强度大多不如初次登场的“主角”厉害。以这次沙尘过程为例,17日回流的沙尘天气强度相对15日就弱了不少。主要是“主角”在出场和返场过程中,消耗了一部分体力,部分大颗粒沙尘已经沉降,剩下了一些小颗粒和浮尘。

而降雨和降雪的回流天气,有一类与沙尘回流原理相似,即冷高压一路从北往东南方向走,在经过华北时由于冷暖气流交汇产生降水,在高压继续东移南下至黄淮东部等地时,华北地区的风向转成了偏南风或东南风,南风将南方的暖湿气流向北输送,在华北地区再度产生降水,此类返场的降水强度大多较弱,造成的影响一般不大。还有一类产生雨雪的回流天气,即冷高压从蒙古国一路向东进入我国东北地区,华北位于冷高压的西南部,主要受东北风影响,地面附近的偏东或东北风将日本海和渤海的水汽向华北输送,若高空配合有西南暖湿气流,常常在冬季产生较明显的雨雪天气。

专家表示,返场“配角”的强弱有时不是绝对的,以降雪为例,因为它不需要太多水汽的配合,如果返场时遇到山地等有利地形,可能出现逆袭,即超过“主角”的强度;如果返场时西南暖湿气流异常强盛,水汽足够充足,回流降水也可能比较强。

此外,专家介绍,沙尘、雨雪的回流一般在夏季比较少见,因为夏季受副热带高压偏北的影响,相对来说,北方的冷空气不太活跃,出现回流降水或沙尘的可能性不大。(简菊芳)


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