施俊杰， 孫鳴婧， 呂新生， 張俊蘭， 李火青

（1.新疆維吾爾自治區(qū)氣象臺(tái)，新疆 烏魯木齊 830002；2.中國氣象局烏魯木齊沙漠氣象研究所，新疆 烏魯木齊 830002）

新疆是我國三大雪災(zāi)區(qū)之一，新疆暴雪多發(fā)在北疆，南疆盆地降雪明顯少于北疆，在其干旱的氣候背景下，平原區(qū)年降水量僅在40～70 mm之間［1］。南疆西部地處中國最西端，其東部為帕米爾高原，北部為天山，南部為昆侖山，下墊面復(fù)雜，生態(tài)環(huán)境脆弱，對(duì)氣候變化較為敏感，降雪天氣系統(tǒng)受地形影響非常顯著。春季正值南疆牲畜轉(zhuǎn)場(chǎng)、春耕春播的關(guān)鍵時(shí)期，強(qiáng)降雪天氣常給當(dāng)?shù)氐男竽翗I(yè)及設(shè)施農(nóng)業(yè)、社會(huì)運(yùn)行及交通運(yùn)輸帶來嚴(yán)重危害。

國內(nèi)外諸多學(xué)者對(duì)暴雪的產(chǎn)生機(jī)制進(jìn)行了大量研究，也取得了很多成果［2-9］。對(duì)于新疆境內(nèi)的暴雪，研究多集中在北疆暖區(qū)暴雪和天山北坡冷鋒暴雪，北疆降雪落區(qū)與中尺度天氣系統(tǒng)、黑體亮溫的關(guān)系已在多個(gè)研究中提到，且暴雪過程中水汽條件、高低空急流等動(dòng)力耦合機(jī)制及溫度平流等特征也都有歸納總結(jié)［10-17］，但南疆暴雪與北疆暴雪的機(jī)制和成因存在顯著差異。研究指出，無論是影響系統(tǒng)、水汽條件，還是偏東低空急流的作用，南疆暴雪與夏季暴雨機(jī)理相似［18］，這是否說明南疆暴雪具有夏季暴雨的對(duì)流性質(zhì)呢？張?jiān)苹莸龋?9］發(fā)現(xiàn)2005年2月南疆西部暴雪是塔什干低渦與地面倒流冷空氣共同作用造成的，冷暖空氣在地面2～3 km的高空之上交匯，上暖下冷，鋒面脫離地面。這種配置在新疆的降雪研究中少見，是否屬于冷季高架對(duì)流呢，是否與南疆西部的特殊地形有關(guān)呢，這些問題都值得進(jìn)一步探究。

Colman 早在1990 年就提出了冷季高架對(duì)流的概念，它是指發(fā)生在低層冷空氣之上的暖濕空氣對(duì)流［20］。國內(nèi)對(duì)冷季高架對(duì)流的研究大多在2000 年以后，吳乃庚等［21］分析兩廣地區(qū)的高架雷暴后發(fā)現(xiàn)，在弱的條件不穩(wěn)定下，850 hPa 切變線是觸發(fā)機(jī)制。張一平等［22］的研究認(rèn)為，2012年河南早春的高架雷暴在700 hPa 以上出現(xiàn)強(qiáng)上升運(yùn)動(dòng)，是在近中性條件性不穩(wěn)定層結(jié)（偏向很弱的條件不穩(wěn)定）下，高空槽前正渦度平流和低層暖濕平流強(qiáng)迫導(dǎo)致的。俞小鼎等［23］總結(jié)了冷季高架對(duì)流形成的3種機(jī)制：條件不穩(wěn)定導(dǎo)致的垂直對(duì)流、條件對(duì)稱不穩(wěn)定導(dǎo)致的傾斜對(duì)流和中性條件下鋒生強(qiáng)迫的較強(qiáng)垂直環(huán)流。本文針對(duì)2017 年3 月3—6 日帕米爾高原東部的一次累積降雪量大（最大中心41.5 mm）、持續(xù)時(shí)間長（43 h左右）、災(zāi)害性強(qiáng)的極端暴雪過程，利用多源資料，分析此次暴雪天氣成因，重點(diǎn)探明短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)降雪的對(duì)流機(jī)制，提升對(duì)南疆山區(qū)暴雪形成機(jī)制及中尺度系統(tǒng)特征的認(rèn)知，為今后南疆暴雪分析及預(yù)報(bào)提供科學(xué)參考。

1 資料與方法

選取克孜勒蘇柯爾克孜自治州（簡稱克州）和喀什地區(qū)的常規(guī)探空及地面觀測(cè)資料、美國氣象環(huán)境預(yù)報(bào)中心（NCEP，0.25°×0.25°）再分析資料，用天氣動(dòng)力學(xué)方法分析2017 年3 月3—6 日南疆西部大暴雪天氣的環(huán)流形勢(shì)、高低空配置和動(dòng)力特征；采用FY2E 和喀什站C 波段雷達(dá)資料分析中尺度系統(tǒng)演變特征，F(xiàn)Y2E 紅外云圖數(shù)據(jù)通過等值線處理得到云頂黑體亮溫（TBB），雷達(dá)數(shù)據(jù)用美國GR2Analyst軟件處理。降雪量級(jí)使用新疆本地標(biāo)準(zhǔn)，24 h降雪量6.1～12.0 mm 為大雪、12.1～24.0 mm 為暴雪、≥24.1 mm 為大暴雪，日降雪時(shí)間選20:00—次日20:00。

取地面至700 hPa 表示地面低層，700～500 hPa表示中層，由于實(shí)際大氣中300 hPa 以上水汽含量非常少，故取500～300 hPa表示高層，進(jìn)而計(jì)算暴雪區(qū)域內(nèi)水汽輸入、輸出和收支量，分析不同層次水汽輸送特征及暴雪過程的水汽收支情況，其中沿80°E 的35°～43°N 范圍為東邊界，73°E 的35°～43°N范圍為西邊界，沿35°N的73°～80°E范圍為南邊界，43°N的73°～80°E范圍為北邊界。

2 結(jié)果與分析

2.1 暴雪實(shí)況及極端性分析

2017年3月3日凌晨至6日白天，南疆西部的克州和喀什地區(qū)自西向東出現(xiàn)強(qiáng)降雪（圖1a），5 站累積降雪超過12.0 mm。烏恰站和阿合奇縣哈拉布拉克鄉(xiāng)站降雪量突破歷史極值；烏恰站降雪量達(dá)41.5 mm，接近其年平均降水量的1/4，其過程降雪量為近20 a最大，最大日降雪量18.6 mm為歷史同期第一；阿合奇縣哈拉布拉克鄉(xiāng)站降雪量23.2 mm，其過程累積降雪量和日降雪量均為建站以來最大值；此外阿克陶縣喀熱克其克鄉(xiāng)、阿合奇和吐爾尕特站出現(xiàn)暴雪，降雪量分別為16.4 mm、15.6 mm和14.8 mm。

從日降雪來看烏恰站3 月4 日和5 日兩天持續(xù)暴雪（日降雪量分別為18.6 mm 和15.0 mm），4 日新增最大積雪深度28.0 cm，6 日增至37.5 cm，同時(shí)吐爾尕特站積雪深度達(dá)33.0 cm，均為歷史同期最大，嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧業(yè)及交通運(yùn)行。此次暴雪小時(shí)降雪強(qiáng)度大，4日凌晨至白天為最強(qiáng)降雪時(shí)段，烏恰站4 日07:00 和09:00 小時(shí)降雪強(qiáng)度分別為2.3 mm·h-1、2.1 mm·h-1，阿合奇縣哈拉布拉克站4日和6日15:00小時(shí)降雪強(qiáng)度分別達(dá)3.1 mm·h-1和2.6 mm·h-1（圖1b）。

圖1 降雪實(shí)況Fig.1 Actual snowfall

2.2 大尺度環(huán)流背景

此次降雪天氣的影響系統(tǒng)為中亞低渦，3 日08:00，500 hPa上塔什干地區(qū)生成一閉合渦旋，中心強(qiáng)度為548 dagpm，且有-32 ℃的冷中心與之配合（圖2a），3日20:00，受歐洲不穩(wěn)定小槽影響，里咸海脊略有東南衰退，低渦繼續(xù)加深，其前部的西南氣流覆蓋了帕米爾高原、克州、喀什地區(qū)、和田地區(qū)西部（圖2b），西南氣流的維持有利于正渦度平流的生成，利于垂直運(yùn)動(dòng)發(fā)展。

降雪開始前，地面蒙古高壓中心強(qiáng)度為1037.5 hPa，南北疆之間氣壓梯度達(dá)17.5 hPa。3 日20:00，高壓緩慢東移，蒙古高壓中心強(qiáng)度加強(qiáng)至1047.5 hPa，南北疆氣壓梯度進(jìn)一步加大到27.5 hPa，氣壓場(chǎng)呈北高南低，東高西低，形成東灌，南疆盆地700～850 hPa 偏東風(fēng)逐步加強(qiáng)。同時(shí)蒙古地區(qū)存在-16 ℃的冷中心，東西溫差達(dá)12 ℃，形成了南疆盆地暖、東疆地區(qū)冷的溫度場(chǎng)配置。4 日08:00，850 hPa若羌至阿克蘇一線東風(fēng)加強(qiáng)，若羌出現(xiàn)14 m·s-1的低空東風(fēng)急流（圖2c），4 日20:00 喀什西風(fēng)轉(zhuǎn)東風(fēng)，且風(fēng)速（14 m·s-1）也達(dá)到急流標(biāo)準(zhǔn)，隨著低層?xùn)|風(fēng)急流的加強(qiáng)，冷空氣由東疆灌入南疆盆地，若羌、民豐站的垂直溫度從850 hPa 至近地層逐步降溫，最低溫達(dá)-5 ℃。暴雪期間850 hPa 喀什至阿克蘇、和田之間維持了一條西北—東南向的切變線，冷暖空氣長時(shí)間在切變線內(nèi)交匯，暴雪落區(qū)位于850 hPa切變線附近；700 hPa 東風(fēng)在4 日最強(qiáng)，這與最強(qiáng)降雪時(shí)段相一致，此次暴雪位于700 hPa 東風(fēng)頂部的風(fēng)速輻合區(qū)內(nèi)，6日20:00，700 hPa轉(zhuǎn)為西北氣流后，降雪過程結(jié)束。

圖2 大氣環(huán)流Fig.2 Atmospheric circulation

綜上所述，此次極端暴雪天氣是以500 hPa 中亞低渦、700～850 hPa 低層?xùn)|風(fēng)及切變線形成的“西侵+回流東灌”環(huán)流形勢(shì)降雪。中亞低渦位置偏南，南疆西部位于低渦前的西南氣流中，相較往年南疆西部的暴雪，此次過程700～850 hPa 低層?xùn)|風(fēng)維持的時(shí)間明顯較長，同時(shí)850 hPa 南疆西部位于西北風(fēng)和東南風(fēng)之間的切變輻合區(qū)內(nèi)，有利于水汽在高原東部輻合產(chǎn)生強(qiáng)降雪，水汽通量散度圖上（圖略）水汽輻合區(qū)也基本與之對(duì)應(yīng)。700～850 hPa 從盆地東部回流的冷空氣墊有利于降雪區(qū)上升氣流的發(fā)展和維持，這為下文將要分析的不穩(wěn)定機(jī)制提供了有利的天氣尺度背景。

2.3 水汽特征分析

圖3 中正值表示水汽凈輸入，負(fù)值表示水汽凈輸出，由圖可知，中高層水汽隨偏西氣流經(jīng)西邊界、南邊界輸入，中低層水汽隨偏東氣流經(jīng)東邊界輸入。在整個(gè)暴雪過程中，中高層西邊界、南邊界的水汽凈輸入量分別為29.73×108t、16.12×108t，中低層?xùn)|邊界的水汽凈輸入量為19.57×108t，由此可見中高層偏西、偏南路徑的水汽輸送為此次暴雪提供了主要的水汽來源，偏東路徑的水汽輸送也不容小覷。開始降雪時(shí)西邊界、南邊界的水汽輸送逐步達(dá)到峰值，東邊界中低層的水汽輸送呈逐步加強(qiáng)的趨勢(shì)，在3日08:00至5日08:00維持較強(qiáng)（圖3a），此時(shí)對(duì)應(yīng)降雪強(qiáng)度最大的時(shí)段（圖1b）。5 日20:00 至6日20:00，東邊界、西邊界和南邊界的水汽輸送在減弱后再次加強(qiáng)，這與第2 個(gè)較強(qiáng)降雪時(shí)段相對(duì)應(yīng)。所以中高層偏西、偏南的水汽輸送為此次暴雪提供了較為穩(wěn)定的水汽環(huán)境，中低層偏東氣流的水汽輸送與降雪強(qiáng)度密切相關(guān)。

圖3 水汽輸送量隨時(shí)間的變化Fig.3 Variation of water vapor transport with time

2.4 中尺度特征分析

2.4.1云圖特征 衛(wèi)星云圖可以反映云系發(fā)展和演變情況，并可以較好地監(jiān)測(cè)強(qiáng)降雪時(shí)段內(nèi)中尺度云團(tuán)的發(fā)生發(fā)展。3日11:30開始，南疆西部國境線以外長約1000 km、寬約300 km、TBB＜-35 ℃的狹長云帶不斷東移北伸，向克州方向伸展，同時(shí)位于喀什南部上空長約500 km、寬約700 km、TBB＜-30 ℃的降水云帶也不斷北移（圖4a），至3日15:30兩條降水云帶合并，發(fā)展為長約1200 km、寬約1000 km 的大范圍層狀云系，TBB＜-35 ℃的范圍明顯增大，此時(shí)喀什和克州境內(nèi)開始降雪，但降雪強(qiáng)度不大。

隨著500 hPa 中亞低渦的發(fā)展加強(qiáng)，3 日22:30，克州、喀什上空大范圍云系明顯增強(qiáng)，覆蓋克州上空的云系TBB＜-40 ℃，克州西部和喀什北部有塊狀云系發(fā)展，4日01:30（圖4b），云系大部TBB＜-45 ℃，其中多個(gè)TBB＜-55 ℃的塊狀云團(tuán)不斷發(fā)展合并，出現(xiàn)了一個(gè)TBB＜-60 ℃的強(qiáng)中心，與之對(duì)應(yīng)的4 日01:30—09:30 降雪強(qiáng)度明顯增大，烏恰站07:00 和09:00小時(shí)降雪強(qiáng)度2.3 mm·h-1和2.1 mm·h-1。在阿合奇縣哈拉布拉克鄉(xiāng)站出現(xiàn)本次過程的最大小時(shí)降雪強(qiáng)度（4 日15:00，3.1 mm·h-1），克州中部出現(xiàn)一個(gè)水平尺度80 km左右、形態(tài)近圓形、TBB＜-60 ℃的中-β尺度云團(tuán)（圖4c），云圖上反應(yīng)出此次降雪是具有對(duì)流性質(zhì)的。4 日22:30，降水云系整體東移北抬，強(qiáng)度雖有所減弱，但仍有中心TBB＜-50 ℃、尺度＜100 km 不斷發(fā)展的中-β尺度云團(tuán)，使得部分站點(diǎn)降雪強(qiáng)度＞1.5 mm·h-1。

圖4 FY2E云頂黑體亮溫Fig.4 Black body temperature of FY2E

由此可見降水云帶的發(fā)展、移動(dòng)與降雪發(fā)生的時(shí)間和落區(qū)有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，最強(qiáng)降雪時(shí)段出現(xiàn)在對(duì)流云團(tuán)發(fā)展的強(qiáng)盛時(shí)段。云系內(nèi)部多個(gè)TBB＜-45 ℃，尺度＜200 km 的中-β尺度對(duì)流云團(tuán)對(duì)強(qiáng)降雪的產(chǎn)生起決定性作用。

2.4.2雷達(dá)特征 利用GR2Analyst 進(jìn)一步分析發(fā)展、成熟和消散3個(gè)階段的雷達(dá)回波演變特征，分別選用3日23:36、4日18:17、5日17:45（北京時(shí)，下同）代表不同階段。

發(fā)展階段（3 日00:00—4 日00:00），雷達(dá)站西北部和西部各有相對(duì)偏強(qiáng)的層狀云回波，3 日20:00后，西北部層狀云回波不斷加強(qiáng)，出現(xiàn)若干塊狀回波，23:36 西北部和西部回波南北結(jié)合，其中出現(xiàn)了5～7 個(gè)塊狀回波（圖5a），徑向速度場(chǎng)低層為偏東風(fēng)且范圍擴(kuò)大（圖5b），3 km高度附近出現(xiàn)超過40 dBZ回波，回波頂高接近8 km（圖6a）。

圖5 喀什站多普勒雷達(dá)Fig.5 Doppler radar at Kashgar station

成熟階段（4 日00:00—6 日00:00）：隨著西南部不斷新生的回波并入層狀云回波中，烏恰站和阿克陶縣喀熱克其克鄉(xiāng)站小時(shí)降雪強(qiáng)度達(dá)到最大。4日18:17，回波內(nèi)部出現(xiàn)40～45 dBZ 強(qiáng)度的塊狀單體，個(gè)別單體回波強(qiáng)度達(dá)47 dBZ（圖5c），其強(qiáng)度接近夏季對(duì)流性回波強(qiáng)度［24］，此時(shí)回波移動(dòng)速度緩慢，徑向速度場(chǎng)分布范圍較大，切向梯度較小，為大面積離站偏東風(fēng)（圖5d）；在垂直結(jié)構(gòu)中，40 dBZ 回波高度發(fā)展至1 km 以下，最強(qiáng)回波柱接近地面，及地回波說明降雪出現(xiàn)或持續(xù)（圖6b）。

圖6 喀什多普勒雷達(dá)垂直剖面Fig.6 Vertical profile of Kashgar Doppler radar

消散階段（6日00:00—14:00），5日08:00后回波強(qiáng)度逐漸減弱，14:00 片狀回波消失，變?yōu)橛忻黠@間隙的帶狀、塊狀回波，強(qiáng)度較弱，17:45反射率因子基本在15 dBZ以下（圖5e和圖5f），但個(gè)別單體強(qiáng)度較大，對(duì)應(yīng)6 日阿合奇縣哈拉布拉克站強(qiáng)度較大的小時(shí)降雪，3 km以下回波超過40 dBZ，強(qiáng)回波及地（圖6c）。5 日22:00，若塊狀回波面積不斷縮小，6 日11:00趨于消散。

2.5 動(dòng)力條件及不穩(wěn)定機(jī)制分析

由云圖（中-β尺度對(duì)流云團(tuán)）及雷達(dá)回波特征（45 dBZ以上的強(qiáng)回波單體）分析可見，此次降雪過程具有明顯的對(duì)流性質(zhì)，而在春季出現(xiàn)對(duì)流性質(zhì)降雪的情況遠(yuǎn)少于夏季，因此有必要重點(diǎn)分析其動(dòng)力抬升條件及不穩(wěn)定機(jī)制。

2.5.1動(dòng)力抬升條件 在研究大氣動(dòng)力過程時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注散度、渦度和垂直上升運(yùn)動(dòng)，其中散度為大氣在運(yùn)動(dòng)過程中的輻合輻散狀態(tài)，渦度用于描述空氣微團(tuán)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱程度，上升運(yùn)動(dòng)可為暴雪提供原動(dòng)力。本次過程渦度、散度、垂直速度的剖面如圖7所示，降雪開始前，暴雪區(qū)（38°～41°N）中上層有較大范圍的輻散區(qū)，輻合區(qū)位于700 hPa 以下；2日02:00 以后低層輻合逐漸加強(qiáng)，范圍擴(kuò)大；3 日20:00 低層輻合強(qiáng)度迅速增強(qiáng)，700 hPa 以下出現(xiàn)一個(gè)強(qiáng)度達(dá)-10×10-5s-1的輻合中心，與之對(duì)應(yīng)的500 hPa 以上存在一個(gè)強(qiáng)度為6×10-5s-1的輻散中心，此時(shí)喀什、克州地區(qū)出現(xiàn)降雪，但降雪強(qiáng)度不大；到4日02:00，700 hPa以下的輻合中心繼續(xù)加強(qiáng)，上層的輻散中心加強(qiáng)至12×10-5s-1，為典型低層輻合高層輻散的環(huán)流配置，降雪強(qiáng)度也隨之增大，對(duì)應(yīng)此次暴雪過程的最強(qiáng)降雪時(shí)段。

圖7 沿75°15′E的緯度高度剖面圖Fig.7 Latitude-altitude profile along 75°15′E

與散度場(chǎng)類似，降雪區(qū)上空500 hPa 以下的正渦度區(qū)強(qiáng)度和范圍也逐步增大，至3 日20:00，降雪區(qū)上空有10×10-5s-1的正渦度中心，隨著系統(tǒng)的東移，4 日02:00 降雪區(qū)上空整層均為正渦度區(qū)，500 hPa上的強(qiáng)正渦度中心強(qiáng)度增大至25×10-5s-1，降雪強(qiáng)度也隨之增加，此時(shí)散度場(chǎng)與渦度場(chǎng)的有利配置使得整層垂直上升運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，并一直持續(xù)至6 日。此次暴雪過程上升運(yùn)動(dòng)較強(qiáng)，無論是低層還是中高層，均存在垂直速度負(fù)值中心，這與以往喀什、克州地區(qū)發(fā)生強(qiáng)降雪時(shí)垂直速度大但中心位置較低，或中心位置高但垂直速度?。?8］的情況存在差異。

2.5.2不穩(wěn)定機(jī)制分析 4 日凌晨至白天為最強(qiáng)降雪時(shí)段，圖8a為3日20:00喀什站溫度壓力對(duì)數(shù)（TlnP）圖，500 hPa為西南風(fēng)，風(fēng)速為15 m·s-1，600 hPa以下為偏東風(fēng)，在中層700～600 hPa，溫度露點(diǎn)差（T-Td）≤2 ℃，為近飽和濕層，0～6 km 風(fēng)矢量差達(dá)22 m·s-1，風(fēng)切變?yōu)槲髂巷L(fēng)，與熱成風(fēng)方向一致，具有較強(qiáng)斜壓性。對(duì)比3 日08:00 的探空曲線，20:00 能量指數(shù)明顯增加，具有一定對(duì)流潛勢(shì)，垂直風(fēng)切變?cè)鰪?qiáng)，整層大氣的斜壓性有所增強(qiáng)，為對(duì)流的發(fā)展提供了有利層結(jié)條件。在探空?qǐng)D上還表現(xiàn)出在900～800 hPa存在逆溫層，結(jié)合前面的環(huán)流分析可以得出解釋：500 hPa 低值系統(tǒng)進(jìn)入克州、喀什之后西部空氣相對(duì)暖濕，喀什地區(qū)低層為偏西風(fēng)，加之冷空氣東灌的逐步加強(qiáng)，塔里木盆地自東向西的偏東風(fēng)急流在降雪區(qū)輻合，其將西部相對(duì)暖濕的空氣抬到一定的高度［1］，因此形成逆溫。這樣導(dǎo)致在降雪區(qū)的近地面層有一個(gè)相對(duì)冷的“冷墊”，若對(duì)流發(fā)生冷墊之上，則為高架對(duì)流，可見本次降雪具有高架對(duì)流特征。

圖8 喀什站探空與沿75°15′E的緯度-高度剖面圖Fig.8 Radiosonde at Kashgar station and latitude-altitude profile along 75°15′E

由于冬季的抬升及熱力條件較夏季弱，垂直對(duì)流較難產(chǎn)生，但傾斜發(fā)展的對(duì)流通常比垂直對(duì)流容易，在條件對(duì)稱不穩(wěn)定下，只要存在傾斜上升運(yùn)動(dòng)，大氣達(dá)到飽和，很小的抬升就可以觸發(fā)對(duì)流［20］。此次降雪過程是否屬于這種機(jī)制呢？進(jìn)一步分析本次過程的條件對(duì)稱不穩(wěn)定，其判據(jù)為熱成風(fēng)垂直方向上飽和相當(dāng)位溫的變化率大于絕對(duì)地轉(zhuǎn)動(dòng)量的變化率（喀什站探空表現(xiàn)為中層大氣水汽接近飽和，因此可用假相當(dāng)位溫代替飽和相當(dāng)位溫，另外由于熱成風(fēng)方向?yàn)榻莆黠L(fēng)，可近似認(rèn)為緯度方向?yàn)闊岢娠L(fēng)方向），沿烏恰站經(jīng)度75°15′E做地轉(zhuǎn)絕對(duì)動(dòng)量（Mg）和假相當(dāng)位溫（θse）的剖面（圖8b），在強(qiáng)降雪區(qū)上空700～550 hPa，θse 的斜率大于Mg，滿足條件對(duì)稱不穩(wěn)定判據(jù)，此次極端降雪具有條件對(duì)稱不穩(wěn)定導(dǎo)致的傾斜對(duì)流特征。

3 結(jié)論

利用多源資料，對(duì)2017年春季南疆西部的一次極端暴雪天氣的環(huán)流背景特征、水汽條件及觸發(fā)機(jī)制進(jìn)行綜合分析，得出以下結(jié)論：

（1）此次暴雪過程是在不同尺度的天氣系統(tǒng)配合下產(chǎn)生的。500 hPa 中亞低渦是此次暴雪天氣的主要影響系統(tǒng)，低渦前部偏南氣流不僅引導(dǎo)中亞南部暖濕氣流北上，其前部的正渦度平流還為暴雪發(fā)生提供了有利的動(dòng)力條件；冷空氣“東灌”形成的低空偏東急流在南疆西部輻合，形成一個(gè)“楔”，把相對(duì)暖濕的空氣抬到一定的高度，在近地面形成一個(gè)“冷墊”。

（2）暴雪過程中存在里咸海至南疆西部的偏西路徑、中亞南部偏南路徑和南疆盆地東部至西部的偏東路徑3 條水汽輸送通道；對(duì)流層不同層次的水汽收支表現(xiàn)為：中高層隨偏西偏南氣流的西邊界、南邊界輸入和中低層隨盆地內(nèi)偏東氣流的東邊界輸入，其中東邊界的水汽輸送強(qiáng)度變化與降雪強(qiáng)度變化對(duì)應(yīng)較好。

（3）云圖和雷達(dá)回波產(chǎn)品中都表現(xiàn)出對(duì)流性質(zhì)，云帶內(nèi)TBB＜-65 ℃、尺度介于80～200 km的中-β尺度對(duì)流云團(tuán)的發(fā)展、移動(dòng)和消亡與強(qiáng)降雪發(fā)生時(shí)間和落區(qū)有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，是造成降雪強(qiáng)度＞2.0 mm·h-1的主要原因；雖然雷達(dá)回波主要為層狀云回波，但其中的塊狀回波最強(qiáng)反射率因子大于40 dBZ，回波頂高＞5 km，與夏季弱對(duì)流降水回波相當(dāng)。

（4）本次暴雪過程具有冷季高架對(duì)流的部分特征，低層為相對(duì)冷的偏東氣流，高層為相對(duì)暖濕的偏南氣流，降雪區(qū)喀什站探空?qǐng)D上900～800 hPa 存在逆溫層，并且其上空700～550 hPa 存在θse 斜率大于Mg斜率的區(qū)域，滿足條件對(duì)稱不穩(wěn)定判據(jù)，初步判斷為條件對(duì)稱不穩(wěn)定導(dǎo)致的傾斜對(duì)流發(fā)展造成了強(qiáng)降雪的發(fā)生。

（5）本次過程中無論是低層還是中高層均存在垂直速度大值中心，這種分布與以往研究不同，這可能與條件對(duì)稱不穩(wěn)定導(dǎo)致的傾斜對(duì)流發(fā)展有關(guān)。