陸相霖
摘要 本文利用國家氣象中心實時預報業(yè)務數據庫中的常規(guī)天氣觀測資料,采用天氣學原理和天氣動力學診斷分析方法,對2013年1月中國地區(qū)寒潮天氣過程的成因進行分析和總結。結果表明,形成寒潮天氣的主要原因是亞歐中高緯度地區(qū)呈現兩槽一脊型,受西歐上空強暖平流影響,在西西伯利亞地區(qū)形成阻塞高壓,貝加爾湖附近形成橫槽,位置偏北,冷空氣在橫槽內聚集增強,從而引導多股冷空氣南下,導致強寒潮的暴發(fā),造成南方部分地區(qū)遭受低溫雨雪災害,北方地區(qū)出現劇烈的降溫和大風沙塵天氣,局地遭受雪災。
關鍵詞 寒潮災害;天氣過程;冷空氣;環(huán)流形勢;成因分析;中國;2013年1月
中圖分類號 P458.1+22 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)10-0218-01
寒潮天氣過程是我國冬春季嚴重的災害性天氣之一,是極地或寒帶高緯度地區(qū)的冷空氣在特定的天氣形勢下迅速加強,并大規(guī)模地向中、低緯度侵襲的活動過程[1-2]??稍斐裳赝镜貐^(qū)劇烈的降溫和大風天氣,有時還會伴有雨、雪、風沙、霜凍等。與此同時,對農業(yè)、交通、電力、航海以及人們的身體健康都有一定影響。因此,做好寒潮天氣預報,對服務于國防、經濟生產部門具有重要意義[3]。
1 研究方法
主要是利用國家氣象中心實時預報業(yè)務數據庫中的常規(guī)天氣觀測資料,采用天氣學原理和天氣動力學診斷分析法,著眼于全國范圍,對寒潮天氣的變化過程進行分析,并在此基礎上討論寒潮變化的主要原因[4-5]。
2 2013年1月1—4日天氣過程
2.1 天氣實況
2013年1月一股新的冷空氣自北向南入侵我國,多地出現寒潮天氣。自2012年12月20日起,我國西北東部、內蒙古中西部、華北、華南等地先后出現大幅降溫,10多個省會城市的最低溫度均低于-10 ℃,南方部分地區(qū)最低溫度也已經降到冰點。甘肅中西部、內蒙古中東部、陜西北部伴有4~6級的偏北風,部分地區(qū)出現浮沉或揚沙天氣。華南、江淮、沿海等地則出現大范圍的中到大雪。
2.2 降水
1月1—4日,降水量多分布在江淮以南地區(qū),普遍在2 mm以上,局部地區(qū)達到10 mm;四川東部有少量降雨,內蒙古中東部、西北大部降水較少,降水量不足1 mm。
2.3 氣溫
1月1—4日溫度下降明顯,尤其是1日,華北南部地區(qū)降低了7~9 ℃,江淮地區(qū)降低5~7 ℃,而江南、華南等地在2日開始降溫,華北北部、華北南部地區(qū)相對于1日溫度有所上升,3日溫度逐漸回升。
2.4 環(huán)流形勢
本次天氣過程是強冷空氣大范圍侵襲我國的一次過程,其天氣形勢為典型的橫槽轉豎型。亞歐大陸中高緯地區(qū)呈現出兩槽一脊型,東亞倒“Ω”流型建立,極渦向西伸展出一個東西走向的橫槽,溫度槽落后于高度槽發(fā)展,脊前的偏北氣流不斷加強,引導冷空氣在貝加爾湖建立起的橫槽附近聚集,位于烏拉爾山以東至貝加爾湖地區(qū)有一東北—西南走向的長波脊,此為阻塞高壓,在阻塞高壓后部有暖平流北上,到1月2日阻塞高壓仍穩(wěn)定維持。貝加爾湖南部的冷平流加強,冷空氣逐漸向南移動,峰區(qū)也開始南壓至我國東部,預計未來24 h內,將繼續(xù)南壓入海。到1月2日夜間時阻塞高壓西退,橫槽將轉豎,并引導冷空氣大舉南下[6]。橫槽于3日迅速轉豎,在日本海附近,冷高壓和冷鋒均加速南下,冷鋒已完全進入南海,江南地區(qū)受短波槽活動影響,出現低溫陰雨天氣,截至4日寒潮影響我國天氣過程結束。
2.5 環(huán)流演變和我國天氣
亞歐中高緯地區(qū)呈現倒“Ω”型,烏拉爾山為一冷高壓,冷高壓前部,西西伯利亞地區(qū)受強的阻塞高壓控制,阻高開始西退,東北部的低渦冷中心不斷東移入海,造成1—4日全國范圍的1次大的強冷空氣過程。
我國中東部地區(qū)由于受東亞大槽的影響,大部分地區(qū)呈現出負距平,氣溫較常年偏低,南支槽向東移動的同時,不斷有短波槽分裂出來,自高原南側向東移動,槽前暖濕氣流與南下冷空氣相遇,給我國南方大部分地區(qū)造成冰凍雨雪天氣,氣溫持續(xù)降低,貴州中部、廣西北部、四川南部等地出現凍雨天氣。3日,西西伯利亞高壓脊減弱崩潰并緩慢東移,預計未來24 h南方地區(qū)氣溫將有所回升。
青藏高原西部地區(qū)有波動,與南支槽波動相結合,緩慢加深,引導冷空氣向東移動,西藏、青海等地呈現負距平,溫度較常年同期偏低,受此影響我國南方大部分地區(qū)出現陰雨天氣,溫度降低明顯,中東部地區(qū)出現大范圍霧霾天氣。
3 結語
2013年1月1—4日主要的環(huán)流形勢是橫槽轉豎型,位于烏拉爾山以東貝加爾湖地區(qū)的長波高壓脊,后部有強大的冷平流,阻塞高壓強烈發(fā)展并東移,引導冷空氣向南移動,峰區(qū)開始南壓,橫槽轉豎,冷空氣南下,是造成我國1—4日持續(xù)低溫的主因。
4 參考文獻
[1] 董全.2012年2月大氣環(huán)流和天氣分析[J].氣象,2012,38(5):635.
[2] 關月,何立富.2013年1月大氣環(huán)流和天氣分析[J].氣象,2013,39(4):531-536.
[3] 丁一匯.高等天氣學[M].1版.北京:氣象出版社,1991:689-690.
[4] 胡海川.2012年10月大氣環(huán)流和天氣分析[J].氣象,2013,39(1):123-128.
[5] 朱乾根,林錦瑞,壽紹文,等.天氣學原理和方法[M].3版.北京:氣象出版社,2000:279.
[6] 張培忠,陳光明.影響中國寒潮冷高壓的統計研究氣象學報[J].1999,57(4):493-501.