任強(qiáng) 吳登成 盛兆權(quán)

摘要 利用常規(guī)高空、地面、自動(dòng)站降水實(shí)況、單站要素及數(shù)值預(yù)報(bào)模式等資料，對(duì)2021年3月9日青海省黃南州出現(xiàn)的大到暴雪天氣的環(huán)流背景、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、模式檢驗(yàn)等進(jìn)行了綜合分析。結(jié)果表明：高原低渦是產(chǎn)生這次暴雪天氣的主要影響系統(tǒng)，低渦東南側(cè)強(qiáng)勢(shì)的西南氣流為此次降水帶來了充沛的水汽，配合低空冷空氣，為此次降雪創(chuàng)造了足夠的動(dòng)力和觸發(fā)條件。

關(guān)鍵詞 黃南州;大到暴雪;高原低渦

中圖分類號(hào)：P458 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095–3305（2021）03–0115–03

暴雪是指在24 h內(nèi)降雪量超過10 mm以上的雪。青海省地處青藏高原東北部，由于海拔高度落差較大，形成了降雪的特殊氣候，大到暴雪天氣分布于全年各月，即使是盛夏季節(jié)的7月和8月也不例外。除了海拔高以外，晝夜溫差大、加之冷暖空氣交匯頻繁，導(dǎo)致在盛夏季節(jié)也有雪花飄飄的景象。在隆冬季節(jié)的12月和1月暴雪次數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于3月和10月份的次數(shù)。近年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)青海省青南牧區(qū)的大到暴雪天氣過程及其形成機(jī)理進(jìn)行了研究并得出了一些結(jié)論[1]。以近期的天氣個(gè)例分析為主，對(duì)2021年3月9日大到暴雪天氣過程的形成、結(jié)構(gòu)和演變進(jìn)行分析和歸納總結(jié)，更加深入了解青海省黃南州大到暴雪天氣的形成機(jī)理，有助于預(yù)報(bào)員提高對(duì)大到暴雪天氣的認(rèn)識(shí)和預(yù)報(bào)能力，為防災(zāi)減災(zāi)工作提供幫助[2]。

1 降雪過程實(shí)況

2021年3月9—10日黃南州出現(xiàn)大范圍降雪天氣，共有18個(gè)測(cè)站出現(xiàn)降雪，其中6個(gè)站達(dá)到暴雪、5個(gè)站達(dá)到大雪，降水中心位于河南縣托葉瑪鄉(xiāng)夏吾特村19.6 mm。此次降水時(shí)段主要集中在9日21：00—10日02：00，暴雪天氣出現(xiàn)在該時(shí)段（圖1）。

2 影響系統(tǒng)演變

在2021年3月9日20：00 500 hPa高空?qǐng)D中，亞歐大陸中高緯度環(huán)流呈現(xiàn)兩槽一脊的環(huán)流形勢(shì)，東北地區(qū)冷渦發(fā)展強(qiáng)盛中，貝湖槽東移發(fā)展加強(qiáng)，青海省西部有下滑的短波槽向高原移動(dòng)，其東側(cè)形成較強(qiáng)的鋒區(qū)（圖2）。青藏高原南部的南支槽在孟加拉灣地區(qū)移速緩慢并且加深，南支槽槽前的西南暖濕氣流一場(chǎng)活躍，其主要特征表現(xiàn)為高濕，風(fēng)速強(qiáng)，并且青海省東南部地區(qū)T-Td≤5℃，比濕場(chǎng)青海省東南部地區(qū)在1～2 g/kg。隨著系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展，青海省北部的強(qiáng)鋒區(qū)南壓，52818站、56004站、52836站轉(zhuǎn)為強(qiáng)的西北氣流，而甘孜、56046站、56080站等仍維持旺盛的西南氣流，南支槽前的西南暖濕氣流在青海省東南部匯合形成明顯的風(fēng)向輻合和風(fēng)速輻合，西側(cè)有強(qiáng)冷溫槽配合，南支槽東移緩慢，使其東側(cè)向高原東南部輸送西南暖濕氣流的通道一直處于暢通狀態(tài)[3]。

另外，從700 hPa形勢(shì)場(chǎng)分布來看，青海東部至四川南部存在一條8～14 m/s的低空急流帶，有助于低層西南低空暖濕氣流向青海輸送，青海的格爾木站為>4 m/s的東北風(fēng)，且西寧為東南風(fēng)，這種的流場(chǎng)的組合導(dǎo)致在青海的東部形成了氣流的輻合，符合青海省東部形成大到暴雪的一項(xiàng)天氣指標(biāo)。

2.1 低渦環(huán)流結(jié)構(gòu)

由于青藏高原特殊的地形與地理環(huán)境，形成了獨(dú)特的高原天氣系統(tǒng)，它的發(fā)生發(fā)展不但影響高原也影響高原東部地區(qū)。青藏高原低渦是一種產(chǎn)生于青藏高原主體邊界層中的中尺度天氣系統(tǒng)，多出現(xiàn)在高原主體的30°～35°N，87°E以西的范圍內(nèi)，而消失于高原東半部的下坡處。中緯度多短波槽活動(dòng)，短波槽后部伴有較強(qiáng)的冷溫槽，強(qiáng)鋒區(qū)在40°～50°N，槽后西北氣流與印度西南暖流相遇生成渦，渦的東南方為負(fù)變溫、負(fù)變高，后部又有冷空氣侵入，則易于加深并進(jìn)入高原，貝湖槽槽前的西北風(fēng)引導(dǎo)冷空氣迅速向南侵襲，在青海省東南部上空與西南暖濕氣流匯合，造成青海省黃南州大到暴雪天氣。

2.2 地面系統(tǒng)演變

從2021年9日14：00地面溫度要素時(shí)序圖得知，在降雪前暴雪落區(qū)的溫度都在0℃以上，但是伴隨冷空氣的入侵，導(dǎo)致了暖空氣被冷空氣抬升，有利于低層輻合加強(qiáng)，上升運(yùn)動(dòng)加?。▓D3）。此時(shí)，青海省東部處于冷鋒前，高層冷暖空氣交匯，有利于地面的鋒生，鋒面兩側(cè)溫度梯度加大，并且冷暖氣流混合過程中進(jìn)行潛熱吸收，形成了有效的降水觸發(fā)機(jī)制，此時(shí)青海省東南部地區(qū)以降雪為主。而且，大到暴雪天氣的發(fā)生發(fā)展，不止要有大的環(huán)流背景配合，而且必須要有中尺度系統(tǒng)。在20：00的地面風(fēng)場(chǎng)上發(fā)現(xiàn)，位于青海省黃南州南部地區(qū)有一條清晰的地面中尺度輻合線，它有利于近地面的動(dòng)力抬升。此次大到暴雪天氣過程是北方向南侵襲的冷空氣與孟加拉灣的暖濕氣流共同作用的表現(xiàn)。

3 模式檢驗(yàn)分析

從各模式24 h內(nèi)逐3 h黃南地區(qū)的降水預(yù)報(bào)來看：實(shí)況是7日和8日全州無降水，但GRAPES-3 km在11：00～17：00預(yù)報(bào)有有少量降水，EC和GRAPES-GFS，預(yù)報(bào)無降水（圖4）。對(duì)于9日的降水，EC和GRAPES-GFS對(duì)降水起止時(shí)間段預(yù)報(bào)得較好，但降水強(qiáng)度上EC更為接近實(shí)況，但量級(jí)偏小?？傮w來看，此次過程中模式對(duì)量級(jí)考慮太小，導(dǎo)致預(yù)報(bào)出現(xiàn)偏差。

4 小結(jié)

（1）高原低渦和地面冷空氣時(shí)造成此次大到暴雪的主要影響系統(tǒng)，低渦東南側(cè)強(qiáng)盛的西南氣流為此次降雪天氣提供了充沛的水汽。

（2）中緯度多短波槽活動(dòng)，短波槽后部伴有較強(qiáng)的冷溫槽，強(qiáng)鋒區(qū)在40°N～50°N，槽后西北氣流與印度西南暖流相遇生成渦。

（3）此次大到暴雪過程是槽前西北氣流引導(dǎo)南下的冷空氣與來自孟加拉灣南邊的西南暖濕氣流共同影響的結(jié)果。

（4）數(shù)值預(yù)報(bào)模式在此次預(yù)報(bào)的落區(qū)上有較好的指導(dǎo)意義，但在量級(jí)方面需要加以訂正。

參考文獻(xiàn)

[1] 王希娟，時(shí)興合，徐亮，等.青海南部地區(qū)初冬雪災(zāi)變化及環(huán)流特征[J].氣象科技，2007，35（3）：345-242.

[2] 王江山，李錫福.青海天氣氣候[M].北京：氣象出版社，2004.

[3] 朱乾根，林錦瑞，壽紹文，等.天氣學(xué)原理和方法[M].第四版北京：氣象出現(xiàn)社2007.

責(zé)任編輯：黃艷飛