陳昭貴　劉斌

摘 要 利用常規(guī)觀測(cè)資料、NCEP再分析資料對(duì)比分析了2018年12月28日至2019年1月3日影響桂林市低溫雨雪災(zāi)害天氣的環(huán)流形勢(shì)和動(dòng)力機(jī)制。分析表明：2018年12月阻塞高壓及橫槽轉(zhuǎn)豎導(dǎo)致強(qiáng)烈降溫，導(dǎo)致桂林北部地區(qū)的雨雪和低溫冰凍，孟加拉灣水汽輸送為凍雨和低溫冰凍維持提供了水汽。

關(guān)鍵詞 低溫雨雪;阻塞高壓;橫槽;孟加拉灣水汽;廣西桂林市

中圖分類號(hào)：P458.1+21 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.24.071

低溫雨雪冰凍往往造成電網(wǎng)覆冰、電線折斷、公路道路結(jié)冰、機(jī)場(chǎng)航班延誤等。研究表明[1-2]，烏拉爾山阻塞高壓異常發(fā)展、中高緯度阻塞系統(tǒng)的交替建立崩潰和冷空氣不斷向南爆發(fā)可以導(dǎo)致低溫雨雪[3];在強(qiáng)冷空氣的影響下，水汽條件和動(dòng)力條件的較好配合也能造成雨雪[3-4]。此外，逆溫層也是是造成凍雨、冰凍的主要原因[5]?；诖?，對(duì)2018年12月至2019年1月桂林市低溫雨雪過程的大尺度環(huán)流特征、動(dòng)力機(jī)制、水汽輸送進(jìn)行研究。

1 低溫雨雪冰凍災(zāi)害天氣實(shí)況分析

根據(jù)廣西桂林市地面氣象自動(dòng)站網(wǎng)監(jiān)測(cè)：受南支槽，切變線及地面強(qiáng)冷空氣影響，28日開始桂林市出現(xiàn)強(qiáng)降溫和雨雪天氣，30日2：00—6：00氣溫達(dá)到最低。28日8：00—29日8：00，中北部資源、全州、灌陽出現(xiàn)降雪天氣;29—30日，雨雪天氣進(jìn)一步擴(kuò)大，29日8：00—30日8：00，資源、全州、灌陽、龍勝、興安、桂林、靈川、平樂、荔浦出現(xiàn)降雪天氣，資源、全州、龍勝、桂林、臨桂出現(xiàn)雨凇天氣，資源、全州、龍勝、靈川、臨桂出現(xiàn)冰凍天氣。12月30日8：00—31日8：00，最低氣溫高寒山區(qū)-7～-5 ℃，北部-3～-2 ℃，龍勝及中部-1～0 ℃，南部0～1 ℃。資源、全州、灌陽、桂林、臨桂、平樂、荔浦出現(xiàn)降雪天氣，資源、全州、龍勝、靈川、桂林、臨桂出現(xiàn)雨凇天氣，資源、全州、龍勝、興安、灌陽、靈川、臨桂出現(xiàn)冰凍天氣。全市所有有溫度要素觀測(cè)的站點(diǎn)（184自動(dòng)站）最低氣溫均在2 ℃以下，其中75%（138站）≤0 ℃。最低氣溫出現(xiàn)在30日6：00桂林資源瓜里鄉(xiāng)十里平坦風(fēng)景區(qū)（-8.0 ℃）。國(guó)家站點(diǎn)監(jiān)測(cè)：過程降溫（27日20：00—3日8：00）最大為灌陽9.7 ℃，過程最低溫度為資源站-3.3 ℃，桂林-0.6 ℃。

本次過程由于冷空氣補(bǔ)充形勢(shì)南下，25—26日已出現(xiàn)降溫，絕大部分縣降溫幅度（27—29日）未達(dá)到寒潮標(biāo)準(zhǔn)，沒有出現(xiàn)7站以上寒潮。最冷一天是2018年12月31日，桂林站-0.6 ℃，比歷史上同日極值偏高（-0.8 ℃）0.2 ℃。降雪情況見圖1，最明顯日期在29日8：00—31日8：00。有11站出現(xiàn)降雪天氣。

2 環(huán)流形勢(shì)分析

2.1 烏拉爾山高壓建立

如圖2所示，2018年12月25日，中高緯總體是兩槽一脊形勢(shì)，低緯南支活躍，從前期平直偏西風(fēng)形勢(shì)轉(zhuǎn)換為較深的西風(fēng)槽形勢(shì)，南海高壓明顯減弱，溫度槽落后于高度槽，槽線附近有明顯的負(fù)變溫和負(fù)變高，較強(qiáng)的溫度平流與渦度平流使槽加深[6]。

同時(shí)，烏拉爾山高度值逐漸加大，東北橫槽建立，地中海低壓東移60°N附近烏拉爾山脊發(fā)展，東北低渦加深。

27日，冷舌超前于橫槽，負(fù)變高也移到槽前，橫槽后面轉(zhuǎn)為暖平流并有明顯正變高，變高梯度指向東南，橫槽后面的東北風(fēng)逆轉(zhuǎn)為北風(fēng)或西北風(fēng)。

28—29日，橫槽逐漸轉(zhuǎn)豎，槽底不斷分裂小槽引導(dǎo)冷空氣南下。

2.2 橫槽轉(zhuǎn)豎，雨雪開始

如圖3所示，2018年12月28—31日，烏拉爾山脊逐漸東移，東北橫槽加深，華東出現(xiàn)明顯負(fù)變高，西北冷高逐漸南壓。850 hPa的0 ℃到達(dá)桂林和湖南交界，桂北開始出現(xiàn)雨夾雪和凍雨。

29—30日蒙古高壓加強(qiáng)到1 070 hPa，冷空氣很強(qiáng)，隨著高層槽的引導(dǎo)，南下影響華南。

2.3 高原暖脊重建

2019年1月1日，烏山高壓脊東移到鄂霍次克海西部，500 hPa從與前期雨雪冰凍天氣的高原冷槽形勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)楦咴剐蝿?shì)，東亞槽重新建立，中低緯南支槽東移減弱，本地轉(zhuǎn)為脊控制[7]。

700～850 hPa的0 ℃線明顯北抬到北緯30°以北區(qū)域，低層850 hPa到地面為冷高壓后部控制，天氣暖冷性轉(zhuǎn)好地面1—3日最低氣溫逐步回升到0 ℃以上，低溫冰凍雨雪天氣結(jié)束。

3 雨雪相態(tài)分析

2018年12月29日桂林站探空剖面圖顯示（見圖4），地面溫度0 ℃左右，平均在850 hPa以下有一≤0 ℃的冷層，以上有一≥0 ℃的暖層，下北風(fēng)，上南風(fēng)。這種明顯逆溫層存在垂直結(jié)構(gòu)導(dǎo)致桂林北部縣連續(xù)出現(xiàn)凍雨及雨夾雪天氣。

此外，815 hPa以下，水汽條件好，溫度露點(diǎn)差很小，水汽飽和，有利凍雨。

4 結(jié)語

本次過程主要系統(tǒng)是華北槽東移引導(dǎo)低層切變線和地面強(qiáng)冷空氣南下影響。本次低溫雨雪冰凍天氣過程是由于850 hPa 0℃線越過北緯30°，冷暖平流在黔、湘、桂邊界處交匯。29—30日桂林站探空剖面圖上顯示地面溫度0 ℃左右，平均在800 hPa以下為≤0 ℃的冷層，以上為>0 ℃的暖層這樣的明顯逆溫層存在，導(dǎo)致了桂林中北部縣連續(xù)出現(xiàn)凍雨及雨夾雪天氣。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馬曉青，丁一匯，徐海明，等.2004/2005冬季強(qiáng)寒潮事件與大氣低頻波動(dòng)的研究[J].大氣科學(xué)，2008，3（2）：380-394.

[2] 蘭曉青，陳文.2011—2012年冬季歐亞大陸低溫寒潮事件與平流層北極滔動(dòng)異常下傳的影響[J].大氣科學(xué)，2013，37（4）：863-872.

[3] 史悅，鄭建萌，張萬誠(chéng)，等.2016年1月云南低溫雨雪災(zāi)害的原因分析[J].災(zāi)害學(xué)，2017，32（4）：208-213.

[4] 李向紅，陸虹，伍靜，等.影響廣西兩次低溫災(zāi)害及物理機(jī)制對(duì)比分析[J].災(zāi)害學(xué)，2018，33（4）：60-64，77.

[5] 高安寧，陳見，李艷，等.廣西罕見凝凍災(zāi)害評(píng)估及思考[J].災(zāi)害學(xué)，2008.23（2）：83-86.

[6] 唐熠.廣西重大低溫雨雪冰凍天氣氣候特征分析[D].南京：南京大學(xué)，2012.

[7] 周慧，朱國(guó)強(qiáng)，禹偉，等.湖南2008年極端冰凍特大災(zāi)害成因分析及影響評(píng)估[J].災(zāi)害學(xué)，2009，24（1）：80-85.

（責(zé)任編輯：趙中正）