十一运会沿海赛地大风预报技术研究

表 ３ ２ 频率 ０ ０ １—２ ０ ０ ８ 年 ９—１ １ 月 ６ 级以上大风风向次数 、
风向 次数 烟台 北 南 威海 北 南 日照 北 南 ３ ０ １ １ ６ ２ ０ ９月 频率／％ １ ０ ０ ０ ６ ４． ７ ３ ５． ３ １ ０ ０ ０ 次数 ２ ０ ３ ２ ８ ６ ０ １ ０月 频率／％ １ ０ ０ ０ ８ ０ ２ ０ １ ０ ０ ０ 次数 ７ ０ ４ １ １ ２ ４ ０ １ １月 频率／％ １ ０ ０ ０ ７ ７． ４ ２ ２． ６ １ ０ ０ ０
张少林１ 史茜１ 阎丽凤１ 赵京峰２
（ ） 济南 ２ 济宁 ２ １ 山东省气象台 ， ５ ０ ０ ３ １； ２ 山东省济宁市气象局 ， ７ ２ ０ ３ ７ 摘要 选取了十一届全运会比赛地烟台 、 威海 、 日照 ３ 站 １ 统计分析了比 ９ ７ １—２ ０ ０ ８年逐日１ ０ｍ ｉ ｎ平 均 最 大 风 速， 赛期间 （ 大风气候特征 。 结果表明 ： 秋季大风随 着 年 代 的 变 化 ， 大 风 日 数 逐 渐 减 少， 共 同 点 是 ９—１ ９—１ １月） １月大 不同区域大风发生几率差异较大 ， 位于北部沿海的威海 、 烟台出 现 大 风 的 几 率 明 显 大 于 南 部 沿 海 风日数逐渐增多 ； 尤其以威海几率最大 。 利用 ２ 对产 生 大 风 的 天 气 系 统 进 行 了 普 查 ， 结果表明， 的日照 ， ０ ０ １—２ ０ ０ ８ 年的天气图资料 ， 威海 、 日照大风的主要有低槽冷锋 、 气旋 、 热带气旋等天气系统以及东高西低和南高北低 两 种 形 ９—１ １ 月造成烟台 、 对产生大风的各类天气系统 天 气 形 势 进 行 了 合 成 分 析 ， 并给出各类天气系统产生 势场 。 利用 Ｎ Ｃ Ｅ Ｐ 再分析资料 ， 大风时平均形势场 。 关键词 大风 天气系统 平均形势场 气候特征
３ 产生大风的天气形势 根据大风日数 ， 利用 ２ ０ ０ １—２ ０ ０ ８ 年的天气图资 对产生大风的 天 气 系 统 进 行 了 普 查 。 由 表 ４ 可 料， 知， 威 海、 日照大风的主要天气 ９—１ １ 月造成 烟 台 、 系统有低槽冷锋 、 气旋 、 热带气旋和东高西低和南高 北低形势 ， 其中 ， 低槽冷锋 ５ 气旋 １ 热带气 ８次， ３次， 旋５次， 东高西低形势 ９ 次 ， 南高北低形势 ２ 次 。 由 此可以看出 ， 低槽冷 锋 是 造 成 秋 季 大 风 的 主 要 天 气 系统 ， 占总数的 ６ 其中 以 西 北 路 冷 锋 最 多 ； 其 ５． ９％ ， 其 中， 气旋 次是气旋造 成 的 大 风 占 总 数 的 １ ４． ８％ ，
表 １ 烟台 、 威海 、 日照三市 １ ９ ７ １—２ ０ ０ ８ 年大风日数
９月 烟台 威海 日照 ６ ５ １ ５ ７ ３ １ １ ０月 １ ２ ０ ２ ５ ９ ３ ９ １ １月 １ ５ ２ ３ ４ ０ ４ ７ 总计 ３ ３ ７ ７ ５ ６ １ １ ７
日照
北 南
２
气 象 科 技 第 ３ ８卷
特征基本一致 ， 但在变化幅度上差异较大 。 其中 ， 威 海市 ２ 从７ ０ 世纪 ７ ０ 年代大风日数最少 ， ０ 年代末大 风日数开始增多 ， 并且在７ ０年代末和８ ０年代后期 出现两个峰值 ， 自９ ０ 年 代 至 今 大 风 日 数 逐 渐 减 少， 但变化幅度较小 ； 烟台自２ ０世纪７ ０年代至今基本 上是逐年减少 ， 变 化 比 较 平 稳， 从９ ０年代中期开始 日照市除了 ７ 明显减少 ； ０ 年代初期出现一个小的峰 值外 ， 也呈减 少 趋 势 ， 但 变 化 幅 度 非 常 小， ３个月的 大风天数大都在 ５ 天以下 。
利用 ２ 对各类天气 ０ ０ １—２ ０ ０ ８ 年的天气图资料 ， 系统造成大风的形 势 场 进 行 归 类 ， 给出了产生大风 的各类系统平均形势场 。 ３ ． １ 低槽冷锋产生大风平均形势场 图 ２ 给出了低槽冷锋类造成大风时的地面形势 场 。 由于低槽冷锋 类 冷 空 气 路 径 的 不 同 ， 影响山东 时地面冷高压所处 的 位 置 差 异 较 大 ， 如果是简单的 很容易被平滑掉 ， 不能反映出地面冷高压真实 平均 ， 强度 ， 因此 ， 我们根 据 高 压 中 心 经 过 的 区 域 ， 参考天 气分析 ， 进行进一步的分类 ， 从而得到不同路径冷空 即北路低槽冷锋 气影响山东时的地 面 平 均 形 势 场 ， 产生大风时地面平 均 形 势 场 、 西北路低槽冷锋产生 西路低槽冷锋产生大风时 大风时地面平均形 势 场 、 地面平均形势场 。 北路冷空气影响时高压中心位于 ， 内蒙古 东 部 ， 中心气压平均值为１ 西北路 ０ ２ ８ｈ Ｐ ａ 冷空气影响时高压 中 心 位 于 蒙 古 中 部 ， 中心气压平 ， 均值为 １ 西路冷 空 气 影 响 时 高 压 中 心 位 于 ０ ３ ０ｈ Ｐ ａ 。 甘肃附近 ， 中心气压平均值为 １ ０ ４ ５ｈ Ｐ ａ ３ ． ２ 气旋产生大风平均形势场 统计分析表明 ， 造成山东大风的气旋共有 ４ 类 ， 分别 是 黄 河 气 旋 、 黄 淮 气 旋、 蒙 古 气 旋、 东 北 气 旋。 利用 ２ 得出４类气 ０ ０ １—２ ０ ０ ８年 Ｎ Ｃ Ｅ Ｐ 地 面 资 料， 。黄河 旋影响山东时产生大风的平均形势场 （ 图 ３） 气旋产生大风时中 心 位 于 胶 东 半 岛 北 部 ， 中心气压 （ ） ， 平均值为 １ 图３ 黄淮气旋产生大风时中 ０ １ ５ｈ Ｐ ａ ａ 心位 于 鲁 东 南 附 近 ， 中心气压平均值为１ ０ ０ ７ｈ Ｐ ａ （ ） ， 图３ 蒙古气旋产生大风时中心位于内蒙古东 ｂ （ ） ， 中心气压平 均 值 为 １ 图３ 东北气旋 部， ０ １ ２ｈ Ｐ ａ ｃ 产生大风时中心位 于 东 北 地 区 中 部 ， 中心气压平均
表 ２ １ 频率 ９ ７ １—２ ０ ０ ８ 年 ９—１ １ 月 ６ 级以上大风风向次数 、
风向 次数 ９月 频率／％ ７ １ ２ ９ ８ ２ １ ８ ８ ６ １ ４ 次数 ８ ３ ３ ４ １ ９ ８ ５ ６ ３ ６ ３ １ ０月 频率／％ ７ １ ２ ９ ７ ８ ２ ２ ９ ２ ８ 次数 １ １ ２ ３ ６ ２ ６ ７ ６ ４ ４ ５ １ １ １月 频率／％ ７ ６ ２ ４ ８ １ １ ９ ９ ８ ２
９］ ， 根据中国气 象 局 制 定 的 风 力 等 级 标 准 ［ ６级
／ ， 风速 为 １ ０． ８～１ ３． ８ｍ ｓ ７级风速为１ ３． ９～１ ７． １ ／ ， ／ ， 选取了比 ｍ ｓ ８ 级以上风速为大于等于 １ ７． ２ｍ ｓ 赛地 烟 台 、 威 海、 日照３站１ ９ ７ １—２ ０ ０ ８年逐日１ ０ 其中 ， 由于提供的资料中烟台市 ｍ ｉ ｎ 平均最大风速 ， ， 的资料 不 全 （ 故用福山站资料补 １ ９ ９ ２—２ ０ ０ ７ 年） 充 。 统计了各站秋 季 （ ９—１ １ 月） ６级以上大风日数 的气候特征 。 ２ 大风气候特征 ２ ． １ 年代际变化 根据资料分析了烟台 、 威 海、 日 照 ３ 站 每 年 ９— ） ， 图１ 可以看出 ， 秋季大风随着年代 １ １ 月大风日数 （ 的变化 ， 大风日数逐渐减少 ， ３ 个测 站 逐 年 减 少 趋 势
引言 第十一届全国运动会于 ２ ０ ０ ９年１ ０ 月在山东省 比赛项目分 布 在 １ 是全运会史上设 举行 ， ７ 个 地 市， 立比赛城市最多的一届全国运动会 。 比赛场地分布 广， 地域气象条件 差 异 大 ， 对 气 象 服 务 的 要 求 又 高， 极大地增加了气象服务难度 。 根据历史气象资料统 大风 、 大雾 、 降水等天气是运动会的主要气 计分析 ， 象风险源 ， 都有可能对运动会的比赛项目造成影响 。 为了做好第十一届 全 国 运 动 会 的 气 象 保 障 工 作 ， 有 必要针对 “ 十一运会 ” 比赛期间 （ 可能出现 ９—１ １ 月） 大风预报技术研究就 的高影响天气进行 分 析 研 究 ， 是其中一 个 方 面 。１ ９ ８ ０年以前很多学者对山东沿 海大风做了大量研究 ， 如曹钢锋等编著的 “ 山东天气 分析与预 报 ” 和井传才的“ 山东地区大风的气候特 征” 分析
图 １ 烟台 、 威海 、 日照 １ ９ ７ １—２ ０ ０ ８ 年 ９—１ １月 大风日数年分布
烟台Biblioteka 北 南４ ４ １ ８ １ ２ ４ ２ ７ ２ ５ ４
威海
北 南
２ ． ２ ９—１ １ 月大风日数 表１ 给 出 了 烟 台、 威 海、 日 照 ９—１ １月大风日 数， 有一个共同点是 ９—１ 但 １ 月大风日数逐渐增多 ， 是增幅差异较大 ， 日 照 市 变 化 幅 度 最 小， 烟 台、 威海 两市变化幅度较大 。９—１ １月 各 月 大 风 日 数 占 本 站 烟 台： 大 风 总 次 数 比 例 分 别 是， １ ９． ３％ ， ３ ５． ６％ ， ４ ５． １％ ；威 海 ： ２ ０． ８％ ， ３ ４． ３％ ， ４ ５． ０％ ；日 照 ： 日照市各 ２ ６． ５％ ， ３ ３． ３％ ， ４ ０． ２％ 。 由 此 可 以 看 出 ， 月出现大风的几率 较 接 近 ， 烟 台、 威海两市１ ０月和 １ １ 月的大风日数较 ９ 月大风出现的几率明显增大 。
２ ． ３ 南北大风出现频率 山东省地处中纬度 ， 属暖温带大陆性季风气候 ， 由于受季风影响 ， 大 风 风 向 具 有 明 显 的 季 节 性。为 了进一步了解不同 月 份 大 风 出 现 的 频 率 ， 为世纪预 报服务提供一些科学依据 ， 又分析了 １ ９ ７ １—２ ０ ０ ８年 可 看 出， 偏 北 大 风 为 主 导 风， 特 ９—１ １ 月大风风 向 ， 别是日照市 ３ 个月 中 出 现 南 大 风 几 率 明 显 偏 小 ， 威 ） 。 表２ 海市的南大风也远远少于偏北大风 （ 分析 ２ 发现偏 ０ ０ １—２ ０ ０ ８ 年 ９—１ １ 月大风风向 ， 北大风为主导风的 特 点 更 为 明 显 ， 特别是烟台和日 照两市近 １ ０ 年来 ３ 个月中出现南大风的几率为零 ， ） 。 威海市的变化则不大 （ 表３