宋雪瑞

【摘要】本文選取項(xiàng)城市氣象觀測(cè)站自2002～2016年共計(jì)15年的歷史資料，采用天氣學(xué)分析的方法研究了項(xiàng)城大雪過程的天氣特征并對(duì)冷空氣入侵路徑、環(huán)流形勢(shì)進(jìn)行分類。

【關(guān)鍵詞】大雪；環(huán)流特征；天氣分析

近幾年河南大雪天氣頻發(fā)，人民群眾的交通、安全等方面帶來嚴(yán)重影響，引起了氣象科技工作者的關(guān)注，常軍、張廣周以及馬振升等等分析了河南的多次大到暴雪天氣，建立預(yù)報(bào)模型。

本文利用項(xiàng)城市氣象觀測(cè)站自2002～2016年共計(jì)15年的歷史資料，分析了項(xiàng)城大雪過程的天氣特征，總結(jié)了產(chǎn)生大雪的天氣結(jié)構(gòu)特征，為更好的開展大雪天氣預(yù)報(bào)提供重要參考。

一、資料來源

本文選取項(xiàng)城市2002～2016年的實(shí)況資料和對(duì)應(yīng)時(shí)間國家氣象局下發(fā)的Micaps資料，采用天氣學(xué)分析和統(tǒng)計(jì)分析的方法對(duì)大雪天氣進(jìn)行分析。

二、大雷天氣的特征

2002～2016年，項(xiàng)城市共出現(xiàn)降雪日48日，其中大雪日18日，我們將連續(xù)降雪作為一個(gè)過程，可以劃分為13個(gè)大雪過程天氣。大雪集中出現(xiàn)在11月～次年2月，最早出現(xiàn)在11月16日，最遲出現(xiàn)在2月28日，高發(fā)期大雪天氣出現(xiàn)概率為1天/年。其中，暴雪日共有6日，集中在2008～2011年間。暴雪日占大雪日的35%。

三、大雷的天氣學(xué)分析

（一）地面冷空氣路徑

較強(qiáng)冷空氣南下，可以作為降雨和降雪的重要區(qū)別之一，因此冷空氣的南下路徑和強(qiáng)弱是研究項(xiàng)城大雪天氣的重點(diǎn)之一。分析2000年以來項(xiàng)城出現(xiàn)的大雪天氣，可以將上述13次過程（圖1）劃分為三類.西路冷空氣，從西伯利亞經(jīng)新疆、青海、新疆高原東南側(cè)，河套西側(cè)南下的路徑，共出現(xiàn)2次；西北路徑冷空氣，從西伯利亞經(jīng)蒙古到河套附近南下，出現(xiàn)5次；東路冷空氣，從西伯利亞移動(dòng)到華北南下，出現(xiàn)6次，次數(shù)最多。

東路和西北路的冷空氣對(duì)項(xiàng)城市影響次數(shù)較多，但從降雪嚴(yán)重程度來看，80%的暴雪天氣出現(xiàn)在西北路冷空氣影響時(shí)?？梢姡鞅甭防淇諝饽舷聦?duì)項(xiàng)城市影響最為嚴(yán)重（圖2）。

（二）大雪天氣形勢(shì)

大雪形勢(shì)中，500hPa都有西風(fēng)槽東移，80%以上在孟加拉灣有南支槽存在，形成明顯的西南氣流。當(dāng)850 hPa和700hPa同時(shí)存在切變線時(shí)，由于深厚的濕層，往往能帶來更強(qiáng)烈的降雪天氣。

1.700hPa環(huán)流形勢(shì)

中低層天氣系統(tǒng)尤其是700hPa的天氣系統(tǒng)對(duì)降雪天氣有明顯影響，從13次大雪個(gè)例來分析，可按700hPa的環(huán)流形勢(shì)來分型：

（1）西渦深槽型：700hPa上西南渦位于青藏高原東側(cè)，中心位置略向東或南移動(dòng)，北支槽東移加深，槽線與低渦的暖切相連，形成西南-東北走向的切變，項(xiàng)城位于大切變的前側(cè)。500hPa 110°E附近存在低槽東移，500hPa和700hPa有西南急流，地面為以西路冷空氣和西北路冷空氣為主。

（2）低渦型：500hPa和700hPa有小槽東移，存在受西北急流和西南氣流，影響項(xiàng)城市的主要為西南渦發(fā)展的低渦暖切，呈東一西走向，項(xiàng)城位于暖切的南側(cè)，地面為以東路冷空氣和西北路冷空氣為主。14日前后的一次大雪過程，受東路南下的冷空氣影響。

（3）渦槽合并型：500hPa 110°E低槽東移，700hPa青藏高原東側(cè)有西南渦，不斷分出新的低壓中心東移減弱，低壓中心位于湖北一帶，低壓逐漸和東移的北支槽小波動(dòng)匯合，發(fā)展成低槽，位于河南湖北一帶內(nèi)。影響河南的主要為低槽，項(xiàng)城位于槽前；地面為以東路冷空氣和西北路冷空氣為主。

2.中低層氣流

水汽輸送與西南暖濕氣流的強(qiáng)度有關(guān)，歷次大雪過程前12h，在河南上空700hPa-925 hPa急流軸上都有較大的風(fēng)速（表略）。在所有大雪過程中，500hPa和700hPa均出現(xiàn)了強(qiáng)盛的西南急流，500hPa≥30m/s，700hPa≥14m/s，大雪的中心在西南急流左側(cè)；850hPa，53.8%的個(gè)例出現(xiàn)了較強(qiáng)的西南氣流，另有92.3%出現(xiàn)偏東氣流，強(qiáng)度≥6m/s；925hPa均出現(xiàn)偏東氣流，且出現(xiàn)超低空急流時(shí)，大雪天氣顯著。

當(dāng)500hPa和700hPa出現(xiàn)明顯西南氣流，850hPa出現(xiàn)了東北風(fēng)和東南風(fēng)的輻合，且925 hPa出現(xiàn)超低空急流時(shí)，大雪天氣顯著。

（三）溫度垂直分布

通過對(duì)項(xiàng)城出現(xiàn)的大雪個(gè)例的溫度垂直分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)降雪過程中全部出現(xiàn)了逆溫或等溫現(xiàn)象，其中92%的逆溫發(fā)生在700-925hPa，還有8%出現(xiàn)在500-700hPa。逆溫的產(chǎn)生主要為西南暖濕氣流的影響，也側(cè)面反映逆溫是項(xiàng)城降雪發(fā)生的有利條件之一。

對(duì)項(xiàng)城大雪日08時(shí)氣溫樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，基本上1000hPa的氣溫已經(jīng)降至0℃或0℃以下，溫度垂直結(jié)構(gòu)大致為地面-1～2℃、925hPa～850hPa溫度度≤-2℃，700hPa溫度≤-1℃的規(guī)律，可將其作為大雪預(yù)報(bào)的參考依據(jù)。

四、結(jié)論

（1）項(xiàng)城市大雪集中出現(xiàn)在11月～次年2月，1～2月是大雪的高發(fā)時(shí)間，出現(xiàn)概率為1天/年。

（2）影響項(xiàng)城大雪的冷空氣路徑可分為東路、西路、西北路；大雪形勢(shì)中，500hPa有西風(fēng)槽東移，80%以上在孟加拉灣有南支槽存在，形成明顯的西南氣流；按700hPa的環(huán)流形勢(shì)來分，可分為西渦深槽型、低渦型、渦槽合并型；當(dāng)500hPa和700 hPa出現(xiàn)明顯西南氣流，850 hPa出現(xiàn)了東北風(fēng)和東南風(fēng)的輻合，且925hPa出現(xiàn)超低空急流時(shí)，易出現(xiàn)暴雪；大雪時(shí)出現(xiàn)了逆溫或等溫現(xiàn)象，其中92%的逆溫發(fā)生在700～925hPa。