2015年2月22～23日黑河冬季暴雪天氣成因分析

焦煥杰，孫凌光，趙山山

(黑龍江省黑河市氣象局，黑龍江黑河 164300)

摘要2015年2月22～23日黑河市發(fā)生歷史罕見入冬以來第一場(chǎng)大雪、暴雪天氣，給通信、交通運(yùn)輸和人們?nèi)粘Ｉ顜砗艽蟛槐?。在此從天氣系統(tǒng)、衛(wèi)星云圖、物理量等方面，對(duì)這次大雪、暴雪天氣過程進(jìn)行了綜合分析。結(jié)果表明，此次降雪過程主要是由蒙古低渦發(fā)展造成，低渦在黑河地區(qū)得到加強(qiáng)，不斷有冷空氣南下，西南暖氣流北上輸送，帶來充足的水汽條件；低層為高濕度區(qū)，同時(shí)低層輻合、高層輻散，在該地區(qū)形成強(qiáng)大的上升氣流和位勢(shì)不穩(wěn)定能量；由于低渦的東部地區(qū)中低層阻高的穩(wěn)定，低渦在黑河地區(qū)維持時(shí)間較長(zhǎng)，降雪時(shí)間長(zhǎng)，從而形成了這次大范圍的暴雪天氣過程。

關(guān)鍵詞大雪；暴雪；環(huán)流形勢(shì)；物理量；成因

中圖分類號(hào)S427

作者簡(jiǎn)介焦煥杰(1958- )，男，黑龍江黑河人，工程師，從事天氣預(yù)報(bào)、測(cè)雨雷達(dá)等方面的研究。

收稿日期2015-05-31

Analysis of the Causes for Winter Snowstorm in Heihe during Feb. 22-23, 2015

JIAO Huan-jie, SUN Ling-guang, ZHAO Shan-shan(Heihe Meteorological Bureau, Heihe, Heilongjiang 164300)

AbstractDuring Feb. 22-23, 2015, a rare snowstorm had appeared in Heihe City. This snow, brought great inconvenience to communication, transportation and people’s daily life. The heavy snow process was analyzed from aspects of weather system, satellite cloud image, physical quantity. The results showed that vortex in the Heihe region strengthened constantly cold air south and southwest heating flow northward transport and bring plenty of water vapor conditions; low layer for the high humidity area, while the low level convergence, upper level divergence scattered, in the region formed strong updraft and geopotential instability energy; due to the vortex of the eastern region of low resistivity layer with high stability, vortex in the Heihe region maintain for a long time, thus forming a snowstorm weather process in a large area.

Key wordsHeavy snow; Blizzard; Circulation situation; Physical quantity; Causes

受蒙古低壓的影響，2015年2月22～23日黑河出現(xiàn)了一次大范圍的大雪和暴雪的天氣過程，22日全市北部地區(qū)大雪和暴雪，南部大雪；23日孫吳達(dá)到大暴雪，東部地區(qū)暴雪，西部地區(qū)大雪(表1)。此次降雪過程持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，這次降雪災(zāi)害嚴(yán)重地產(chǎn)生雪阻，積雪深度達(dá)50 cm以上，造成了全市鐵路、公路交通停運(yùn)數(shù)日，給人們出行帶來不便。僅黑河市環(huán)衛(wèi)局24日啟動(dòng)搶險(xiǎn)預(yù)案，出動(dòng)800輛汽車進(jìn)行道路疏通清雪，經(jīng)過數(shù)天的搶運(yùn)，黑河市道路全部暢通。筆者在此從天氣系統(tǒng)、衛(wèi)星云圖、物理量等方面，對(duì)這次大雪、暴雪天氣過程進(jìn)行了綜合分析，探討此次天氣過程的成因。

表1　2015年2月21～23日黑河各站24 h降雨量　mm

1天氣系統(tǒng)分析

1.1高空環(huán)流形勢(shì)2月21日20：00 850 hPa( 圖1a)，在內(nèi)蒙東部為南北向低壓，低壓前部是西南風(fēng)急流區(qū)，把南方的暖濕向北輸送，低壓區(qū)的風(fēng)向呈環(huán)繞形勢(shì)，在黑河地區(qū)有西南和東南弱切變，黑河、綏化、齊齊哈爾是南北強(qiáng)切變，由于西北部較強(qiáng)冷空氣南下、西南暖濕空氣北上在黑河地區(qū)堆積，形成了較大降雪。22日20：00 850 hPa(圖1b)，低壓由內(nèi)蒙東部移至黑龍江省南部，低壓區(qū)的風(fēng)向呈環(huán)繞形勢(shì)加強(qiáng)，低壓后部西北氣流冷空氣下沖，22日20：00冷空氣南壓至東北地區(qū)，由于北部冷空氣的不斷補(bǔ)充以及東部高壓脊的阻擋，低渦移動(dòng)緩慢，強(qiáng)度加強(qiáng)，中心強(qiáng)度達(dá)516 dagpm。23日20：00 850 hPa，低渦有所減弱，冷溫度中心與低渦中心重合，東部阻高的減弱，低渦向東北方向移動(dòng)。

1.2地面形勢(shì)2月22日14：00地面天氣圖上(圖2a)，在東北地區(qū)為一個(gè)很強(qiáng)的低壓，范圍很大，旋轉(zhuǎn)動(dòng)力很強(qiáng)，低壓中心位于孫吳、北安，強(qiáng)度為1 002.5 hPa，低壓覆蓋黑龍江省大部地區(qū)，黑河地區(qū)降雪是北強(qiáng)南弱；23日02：00(圖2b)，低壓在東移的過程中有所減弱，低壓中心強(qiáng)度為1 002.5 hPa，低壓中心東移，低壓覆蓋黑龍江省東部地區(qū)，黑河地區(qū)降雪是東強(qiáng)西弱；24日08：00，低壓中心移出黑龍江省，西北部地區(qū)受其殘余勢(shì)力的影響，仍有小雪天氣出現(xiàn)。

在歷史統(tǒng)計(jì)中有80%的地面天氣系統(tǒng)是蒙古低壓，在蒙古中東部開始發(fā)展，受日本高壓的阻擋，蒙古低壓向黑龍江省移動(dòng)，移動(dòng)過程中把南方的暖濕空氣輸送到東北與東北冷空氣交匯，產(chǎn)生了大雪或暴雪天氣[1]。

2衛(wèi)星云圖分析

在大尺度背景下注意分析中小尺度系統(tǒng)，并結(jié)合衛(wèi)星云圖對(duì)云系和云團(tuán)的發(fā)展演變進(jìn)行分析，將有利于提高降水落區(qū)和強(qiáng)度的預(yù)報(bào)。在此次降水過程中，與高空冷渦相配合的渦旋云系十分明顯，云系一直維持在黑河上空，在云系前方有云階出現(xiàn)，云系后邊界整齊(圖2)。

3物理量診斷分析

3.1水汽來源分析分析850 hPa溫度露點(diǎn)差可見，低渦形成時(shí)低渦中心附近測(cè)站大的溫度露點(diǎn)差均在3 ℃以下，說明低渦自身攜帶了一定量的水汽。低渦在內(nèi)蒙發(fā)展時(shí)低壓的前部西南氣流把南方、渤海、日本海等暖濕空氣向北輸送到黑河地區(qū)，這是出現(xiàn)明顯降雪的主要水汽來源。對(duì)于一次降雪過程，降雪的多少取決于降雪區(qū)外來的低層的水汽補(bǔ)充。而大量的水汽、比濕從渤海、日本海洋面上流入，說明這次降雪過程主要的水汽來源是東南部的洋面，這與黑河市產(chǎn)生較大降雪的歷史情況是相符合的。

3.2溫度平流場(chǎng)冷平流引起降溫下沉運(yùn)動(dòng)，而暖平流引起上升運(yùn)動(dòng)，給出了上升動(dòng)力條件[2]。此次降雪過程中，云的覆蓋起到了棉被效應(yīng)，溫度不是很低，全天溫度溫差小。降雪結(jié)束后，低壓移出，低壓后部西北冷氣流流入，并伴隨著寒潮天氣過程，氣溫下降明顯，降溫幅度達(dá)8～10 ℃。

4主要的數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的提高，數(shù)值預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性有了較大的提高。近年來數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品越來越受到人們的重視，在黑河地區(qū)主要用到的數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品有歐洲數(shù)值中心的24～168 h地面預(yù)報(bào)圖、風(fēng)場(chǎng)預(yù)報(bào)圖、流場(chǎng)預(yù)報(bào)圖、500 hPa高度場(chǎng)預(yù)報(bào)圖、850 hPa溫度場(chǎng)預(yù)報(bào)圖、散度及水汽通量預(yù)報(bào)圖，這些先進(jìn)的數(shù)值預(yù)報(bào)產(chǎn)品為做好天氣預(yù)報(bào)起到了較好的指導(dǎo)作用。

5小結(jié)

(1)2015年2月22～23日的降雪過程主要是由蒙古低渦發(fā)展造成，低渦在黑河地區(qū)得到加強(qiáng)，不斷有冷空氣南下，西南暖氣流北上輸送，帶來充足的水汽條件。

(2)黑河地區(qū)低層為高濕度區(qū)，同時(shí)低層輻合、高層輻散，在該地區(qū)形成強(qiáng)大的上升氣流和位勢(shì)不穩(wěn)定能量。

(3)由于低渦的東部地區(qū)中低層阻高的穩(wěn)定，低渦在黑河地區(qū)維持時(shí)間較長(zhǎng)，降雪時(shí)間長(zhǎng)，從而形成了這次大范圍的暴雪天氣過程。

參考文獻(xiàn)

[1] 元貞姬.雞西市2007年12月28日暴雪天氣過程分析[R].黑龍江省預(yù)報(bào)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)，2012.

[2] 邵美榮.2008年10月21-25日黑龍江省冬季首場(chǎng)強(qiáng)降雪天氣成因分析[R].黑龍江省預(yù)報(bào)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)，2012.