從今年1月10日開始的南方冰雪凍雨天氣持續(xù)了20多天，造成了嚴(yán)重災(zāi)害。中國(guó)工程院院士、中國(guó)氣象局氣候變化特別顧問(wèn)丁一匯研究員詳細(xì)解釋了此次異常天氣狀況的成因，并對(duì)未來(lái)天氣走勢(shì)作了科學(xué)分析。

凍雨本是一種常態(tài)

在我國(guó)南方特別是西南地區(qū)，凍雨是冬季的一種常態(tài)天氣現(xiàn)象。

受冬季風(fēng)的影響，北方的冷空氣經(jīng)華北、長(zhǎng)江南下越過(guò)長(zhǎng)江，在長(zhǎng)江以南呈扇型展開，并繼續(xù)南下。當(dāng)扇型冷空氣的西南翼到達(dá)南北走向的橫斷山脈時(shí)，受高山阻隔，在山脈以東的廣大區(qū)域內(nèi)不斷堆積，于是在云、貴、川、桂，包括湖南西部的地面和低空，形成在氣象學(xué)上稱之為“冷墊”的冷空氣層。

每到冬季，這一區(qū)域同時(shí)還受到來(lái)自孟加拉灣暖濕氣流的影響，這股氣流在越過(guò)橫斷山脈后，便覆蓋在冷墊上，形成一個(gè)1.5公里到3公里左右的暖層。

冬季北方的冷空氣持續(xù)南下時(shí)，又形成一個(gè)更高更冷的氣層。

冷空氣與暖氣流相遇時(shí)，就產(chǎn)生了降雨雪的有利條件，冷暖對(duì)比越鮮明，降雨也就越激烈。而這種兩冷夾一暖的“三明治”氣層，更是產(chǎn)生凍雨的理想溫床：中間的暖層提供了充足的水汽，輸送到高層的冷空氣層中，迅速凝結(jié)成長(zhǎng)為過(guò)冷水或雪花，過(guò)冷水再通過(guò)貝吉隆過(guò)程（一種云中降水形成機(jī)制，指云中較少的冰晶只要有較多的微滴來(lái)供應(yīng)水分時(shí)，冰晶就能增長(zhǎng)到形成降水的程度。這一冰晶過(guò)程稱為“貝吉隆過(guò)程”。）變成大雪花。大雪花下降到暖層中融化成水滴，水滴繼續(xù)下降到冷墊上遇到物體再度凝結(jié)，形成外冰內(nèi)水的冰珠，最終降落到地面，產(chǎn)生凍雨。當(dāng)?shù)匾雇淼暮畾猓惯@些冰水混雜的凍雨在地面、屋頂，以及各種裸露在戶外的公共設(shè)施上進(jìn)一步凝結(jié)（稱為雨凝）——災(zāi)情便在這里孕育著，蓄勢(shì)待發(fā)。

三種異常同時(shí)抵達(dá)

凍雨年年降落，年年等待，今年終于等到了“惹禍”的“有利”條件。

美國(guó)的東北部和加拿大的中東部地區(qū)是世界著名的冰雪凍雨災(zāi)害區(qū)，特別在上世紀(jì)50～70年代，地球溫度一度下降的時(shí)間段受災(zāi)極為嚴(yán)重。這個(gè)區(qū)域的暖濕氣流主要來(lái)自美國(guó)的五大湖區(qū)。由于緯度高，氣候寒冷并常伴隨大風(fēng)，因此比之我國(guó)的凍雨區(qū)域情形更加嚴(yán)峻。在國(guó)外，“冰風(fēng)暴”一詞就來(lái)源于這個(gè)地區(qū)。

最近一次嚴(yán)重災(zāi)情發(fā)生在1998年，造成這一地區(qū)大范圍交通、電力、通訊的一度中斷。當(dāng)?shù)乜茖W(xué)家對(duì)凍雨有著較早、較深入的科學(xué)總結(jié)，根據(jù)他們的經(jīng)驗(yàn)，冰風(fēng)暴持續(xù)6天以上就足以釀成重大災(zāi)害，這種重大災(zāi)害大致每25年就會(huì)出現(xiàn)一次。

往年，我國(guó)云、貴、川等地的凍雨持續(xù)時(shí)間不過(guò)兩三天，遠(yuǎn)不足以造成災(zāi)情。今年三種異常同時(shí)抵達(dá)，使長(zhǎng)江流域和長(zhǎng)江以南地區(qū)的災(zāi)情舉世矚目。

異常一，南下冷空氣滯留在長(zhǎng)江以南。正常年份中，當(dāng)冷空氣入侵我國(guó)時(shí)，無(wú)外乎兩種情形：如果冷空氣弱，便南下無(wú)力，在長(zhǎng)江以北地區(qū)造成大風(fēng)降溫，有時(shí)給我國(guó)北方地區(qū)帶來(lái)降雪，而南方則晴暖干燥；如果冷空氣強(qiáng)，便迅速越過(guò)長(zhǎng)江，在長(zhǎng)江以南形成雨雪后，持續(xù)減弱南下，離開我國(guó)境內(nèi)，到達(dá)南海和東南亞。而今年，從1月10日起，冷空氣就不斷侵入我國(guó)，并滯留在我國(guó)南方，造成持續(xù)的雨雪天氣。

異常二，孟加拉灣暖氣流異常強(qiáng)大。去冬以來(lái)，孟加拉灣的暖氣流也異常強(qiáng)大，不僅給我國(guó)帶來(lái)了這場(chǎng)災(zāi)害，早在去年12月中旬，來(lái)自海洋的暖氣流就先后在伊朗、伊拉克、科威特施展它的強(qiáng)大影響力，造成罕見的雪暴。之后，它的影響向東移動(dòng)，1月初到達(dá)阿富汗并進(jìn)入青藏高原，進(jìn)而影響了孟加拉國(guó)。1月10日，暖氣流抵達(dá)我國(guó)長(zhǎng)江以南，遭遇北方的強(qiáng)冷空氣后，南北兩強(qiáng)各不相讓，滯留在我國(guó)南方，上演了這場(chǎng)已經(jīng)爭(zhēng)斗了20多天的持久“角力”。

異常三，一個(gè)特殊的拉尼娜年。一說(shuō)起去冬以來(lái)南方的災(zāi)害，國(guó)內(nèi)外不少科學(xué)家都把罪責(zé)歸到拉尼娜年身上。拉尼娜從2007年七八月生成后影響我國(guó)，據(jù)專家預(yù)測(cè)，其影響將持續(xù)到2008年春夏。而這卻是一個(gè)異常的、偏強(qiáng)的拉尼娜年。按拉尼娜的影響規(guī)律，冬季我國(guó)南方本應(yīng)寒冷、干燥，而這次在我國(guó)南方形成的這個(gè)多雨雪的拉尼娜年，卻是相當(dāng)罕見的。

三種異常同時(shí)抵達(dá)，蓄勢(shì)待發(fā)的冰雪凍雨災(zāi)害便粉墨登場(chǎng)。與美國(guó)、加拿大凍雨災(zāi)害區(qū)人煙稀少、災(zāi)情影響相對(duì)較弱不同，我國(guó)長(zhǎng)江以南正是人口稠密、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，又偏偏趕上從寒假到春節(jié)這段全球最大規(guī)模的人口遷移的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，其影響力無(wú)形中成倍增加，也更具有戲劇性。

阻塞高壓的崩潰是災(zāi)情結(jié)束的前兆

從長(zhǎng)遠(yuǎn)影響看，這次多雨雪、異常的拉尼娜年以及它造成的嚴(yán)重災(zāi)害，為全球氣候變化研究提出了更長(zhǎng)遠(yuǎn)的新的挑戰(zhàn)。

而從其短期影響分析，這種災(zāi)害天氣何時(shí)結(jié)束，關(guān)鍵問(wèn)題在烏拉爾山的一個(gè)阻塞高壓上。

丁一匯將這個(gè)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的阻塞高壓比做一個(gè)時(shí)鐘，從歐洲來(lái)的氣流在這個(gè)時(shí)鐘的西面，分成南北兩支，北支北上高緯極區(qū)后，從高壓東面南下，以更加寒冷的勢(shì)頭入侵我國(guó)，西北季風(fēng)便如虎添翼；南支南下后繞過(guò)青藏高原來(lái)到孟加拉灣，并最終進(jìn)入我國(guó)境內(nèi)，并使得從南面入侵的暖氣流來(lái)勢(shì)也更為兇猛。

這個(gè)阻塞高壓從1月上旬便“阻塞”在這個(gè)地區(qū)，最終導(dǎo)致了我國(guó)南方的冷害。目前，預(yù)報(bào)的關(guān)鍵問(wèn)題是這個(gè)阻塞高壓何時(shí)減弱、崩潰。它的崩潰之日也就迎來(lái)了我國(guó)南方災(zāi)情結(jié)束的慶典。

這次南方的冷害也突顯了全球氣候變暖的影響。一份我國(guó)氣候歷史記錄顯示，新中國(guó)成立以來(lái)，南方最嚴(yán)重的一次冷害發(fā)生在1954年冬天。根據(jù)記載，當(dāng)年南方許多地區(qū)積雪深度為20～30厘米，最深處厚達(dá)1米，除長(zhǎng)江干流外，大多數(shù)江河湖泊全面封凍，冰層普遍厚16～25厘米，最厚處冰層達(dá)到1米。淮河流域溫度在-18℃到-21℃，長(zhǎng)江以南在-5℃到-8℃，普遍降溫在15℃到20℃之間。而這次的冷害盡管災(zāi)情嚴(yán)重，卻沒(méi)有關(guān)于江河封凍的報(bào)告，降溫幅度也只在4℃左右。

經(jīng)過(guò)對(duì)比，可以看出這次南方冷害的特殊性——從單純的嚴(yán)寒到冰雪凍雨成災(zāi)，這種不斷變化的天氣氣候條件，為科學(xué)研究提出了新要求，也對(duì)政府和相關(guān)部門的冷害應(yīng)急處理提出了新的挑戰(zhàn)。