Page 194 - 《高原气象》2021年第5期

5 期 白爱娟等：华山景区大风变化特征及偏南大风的天气学研究 1155
短时雷暴大风的特点，得到夜间发生频率明显高于 要素的变化，探索复杂高山地形大风的形成机制，
白天，以及海岛大风出现次数多于陆地的结论。大 并为后期构建特殊地形区大风的预报预警模型奠
风天气形成的主要原因往往受到地形影响，干燥下 定基础。
垫面产生的热力不稳定，特殊地形产生的气流加速 2 资料来源和方法介绍
和抬升作用也是导致大风形成的根本原因（Augus‐
tine and Howard，1991；邱 博 等 ，2013；郭 妮 等 ， 本文使用的资料包括：（1）2012-2017 年华山
2004；庄文兵等，2017；董安祥等，2014；张晓芳和 站、南峰站、东峰站和太华索道站逐小时 10 min 平
李宇华，2010；杨新林等，2017；鲁渊平等，2006）。 均风速。华山地形如图 1（a）方框所示，各站位置和
如我国以大风著称的十三间房就是由于特殊地形 海拔如图 1（b）。以 10 min 平均风速为基础，筛选
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地貌，导致风力强劲（潘新民等，2012）。以上研究 17 m·s 以上风速出现的时次，作为一个大风时次。
大多采用日平均风速，多以气候平均值为主，且较 东峰和太华索道观测时间短，资料缺失较多，所以
少关注高山复杂地形区的大风天气，以及大风天气 探测到的大风较少。（2）华山站逐分钟风向、风速、
中气象要素的变化特征。 气温、气压、露点的观测记录，用来分析大风事件
本文利用华山景区逐时观测资料，分析了近 6 中各气象要素的变化特征，获取大风预警的关键气
年来景区大风的变化特征。2016 年 10 月 3-4 日和 象因子。（3）MICAPS 地面观测资料和 NCEP 再分析
2018 年 4 月 19-20 日景区出现极端大风天气，索 资料，用来分析大风天气地面气象要素的分布和环
道被迫停运，旅客严重滞留，形势非常严峻。本文 流背景。（4）泾河雷达站［位置见图 1（a）］的反射率
以这两次影响华山索道运行的偏南大风天气为 因子和径向速度，用来分析多普勒雷达对华山大风
例，分析该地大风的环流形势，以及起风前后气象 的监测和预警能力。全文采用北京时。

图1 华山景区周边地形图和泾河雷达站的位置（a）以及4个气象观测站点和高程线分布（b）
Fig. 1 Topographic map around Huashan Scenic Spot，the location of Jinghe radar station（a）and
the distribution of the four meteorological observation stations and elevation lines（b）

3 华山景区大风的变化特征 仍集中在偏南风方向，次数较少。华山站大风总次
数比南峰站略多，其中在西南和南南西方向的大风
华山景点众多，每处景点的地理位置不同，大
次数各有 38 次，其次是西北西方向，总次数在 32
风天气的次数和变化特征差异显著。在此以华山
次，其余方向的大风较少发生。
站（位于西峰）、南峰站、东峰站和太华索道站 3. 2 大风的日变化特征
10 min 平均风速为基础，以 17 m·s 作为大风临界 近 6 年华山南峰站大风总次数如图 3（a）所示，
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阈值，统计大风的次数和大风日数，分析景区大风 呈双峰型，20:00 至次日 03:00 是大风频发时段，最
不同时间尺度的变化特征。 高峰在 00:00，6 年共有 16 次。06:00-12:00 为大风
3. 1 大风的风向分布 的次高峰，每个月共约有 5 次大风出现，在 12:00-
分析近 6 年来华山大风的风向和风速特征（图 19:00 大风次数偏少。华山站大风［图 3（b）］集中在
2），发现南峰站偏南大风的次数最高，尤其是南南 21:00 至次日 08:00，总次数最高在 05:00，6 年出现
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东风，共出现了 74 次，其中 20 m·s 以上大风有 14 了 14 次 。 其 次 在 08: 00 -11: 00 大 风 出 现 较 多 ，
次，该方向极大风速达 24~28 m·s 。其余大风事件 12:00-20:00 大风次数较低。东峰和太华索道站观
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