昌立偉，黃海波，李 晶，余文會(huì)

(1.湖南省岳陽市氣象局,湖南 岳陽 414001;2.湖南省湘潭市氣象局,湖南 湘潭 411100)

0 引言

雨雪冰凍天氣一直是氣象防災(zāi)減災(zāi)的重點(diǎn)，也是天氣預(yù)報(bào)的難點(diǎn)，尤其是在我國湖南地區(qū)，由于南嶺山脈的阻擋，天氣形勢(shì)上往往處于液態(tài)和固態(tài)降水的過渡帶，給降水相態(tài)的預(yù)報(bào)帶來更大的難度。國內(nèi)很多氣象學(xué)者針對(duì)雨雪天氣成因和相態(tài)轉(zhuǎn)換條件，開展了大量的分析研究工作，總結(jié)了一些有意義的研究成果。潘志祥等[1]統(tǒng)計(jì)分析了湖南雨雪的天氣氣候特征，劃分了5大類天氣形勢(shì); 李海軍等[2]指出西南暖濕氣流的突然增強(qiáng)，近地面層有大片逆溫層存在是大雪預(yù)報(bào)的關(guān)鍵; 張琳娜等[3]對(duì)近10 a北京冬季降水相態(tài)研究得到6種與雨雪轉(zhuǎn)換關(guān)系密切的物理量;梁軍等[4]發(fā)現(xiàn)對(duì)流層下層暖平流和上層冷平流是產(chǎn)生強(qiáng)降雪的主要原因; 楊曉霞等[5]對(duì)比分析山東兩次暴雪天氣發(fā)現(xiàn)中低層先有冷空氣影響還是先有暖濕氣流北上，將決定降雪是以穩(wěn)定性降雪還是以對(duì)流性降雪為主; 周雪松等[6]研究表明雨雪相態(tài)的轉(zhuǎn)變與溫度廓線有直接關(guān)系; 蔣義芳等[7]指出暖平流和中層強(qiáng)西南急流有利于產(chǎn)生持續(xù)暴雪，且任意高度出現(xiàn)西北風(fēng)可作為降雪減弱的臨近預(yù)報(bào)指標(biāo)。很多學(xué)者從整層大氣特征的角度進(jìn)一步分析了降雪預(yù)報(bào)的著眼點(diǎn)。許愛華等[8]指出，925 hPa以下層次大氣溫度是南方降水相態(tài)的關(guān)鍵，降雪時(shí)925 hPa氣溫≤-2 ℃則可作為固態(tài)降水(雪)的預(yù)報(bào)判據(jù); 漆梁波等[9]分析得到綜合考慮了溫度和厚度因子的識(shí)別判據(jù)對(duì)中國東部地區(qū)冬季降水相態(tài)有較好的識(shí)別能力; 楊成芳等[10]研究表明有相態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)的850 hPa和925 hPa溫度無明顯指示性，1 000 hPa以下溫度較為關(guān)鍵，另外0 ℃層高度也可用于雨雪轉(zhuǎn)換指標(biāo)。岳陽地處29°N附近，是典型的亞熱帶季風(fēng)氣候，地形東高西低，西臨洞庭湖，東部則為連云山脈，特殊的喇叭口地理位置，使其成為冷空氣影響湖南的前哨，造就了冬春季節(jié)雨雪冰凍頻繁發(fā)生的現(xiàn)狀。本文擬對(duì)2018年1月3—8日和24—28日出現(xiàn)在岳陽的兩次雨雪冰凍過程的強(qiáng)度、落區(qū)和相態(tài)轉(zhuǎn)換進(jìn)行對(duì)比分析，通過詳細(xì)分析過程開始前后高低空環(huán)流形勢(shì)、各層次物理量差異和數(shù)值預(yù)報(bào)能力等方面，探索岳陽地區(qū)雨雪天氣過程的預(yù)報(bào)指標(biāo)和著眼點(diǎn)，希望對(duì)今后這類天氣的預(yù)報(bào)、預(yù)警有一定的借鑒。

1 天氣實(shí)況與災(zāi)情

受高空槽、中低層切變和強(qiáng)冷空氣共同影響， 2018年1月3—8日、24—28日岳陽市出現(xiàn)了兩次低溫雨雪冰凍天氣過程，岳陽均出現(xiàn)陰雨雪天氣，氣溫下降明顯，風(fēng)力加大。第一次過程冷空氣相對(duì)較弱，中低層存在逆溫融化層，700 hPa溫度高于0 ℃，以凍雨為主，高山地區(qū)出現(xiàn)降雪；而第二次過程冷空氣更強(qiáng)，中低層水汽充沛，700 hPa急流顯著，24日開始，地面氣溫逐漸下降至0 ℃附近，700 hPa存在高于0 ℃的融化層，降水以凍雨為主；25日晚開始岳陽自北向南轉(zhuǎn)為純雪，以中到大雪為主，其中26日晚—27日有4個(gè)站(岳陽、華容、湘陰和汨羅)達(dá)到暴雪，最大積雪深度達(dá)6 cm。兩次過程雨雪量分別為40.2 mm、46.2 mm。

25—29日各縣市連續(xù)日平均氣溫≤0 ℃，較常年同期偏低6.0 ℃，華容和岳陽達(dá)到嚴(yán)寒標(biāo)準(zhǔn)(日平均氣溫≤0 ℃連續(xù)5 d)；連續(xù)4 d出現(xiàn)降雪，出現(xiàn)5站次暴雪，最大積雪深度6 cm；臨湘和平江達(dá)到輕度冰凍標(biāo)準(zhǔn)，其余各縣達(dá)到中度冰凍標(biāo)準(zhǔn)，最大積冰厚度3 mm，部分山區(qū)出現(xiàn)重度冰凍，是自2008年以來冰凍持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)，影響最大的一次天氣過程。根據(jù)受災(zāi)縣市區(qū)民政部門統(tǒng)計(jì)，截止1月29日08時(shí)，全市受災(zāi)人口7.6萬，緊急轉(zhuǎn)移安置人口80人；受災(zāi)面積12 388 hm2，成災(zāi)面積7 715 hm2；倒塌房屋24戶43間，嚴(yán)重?fù)p房16戶39間，一般損壞房34戶41間；直接經(jīng)濟(jì)損失15 950萬元，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失9 139萬元，家庭財(cái)產(chǎn)損失1 305萬元。

2 環(huán)流背景分析

2.1 500 hPa環(huán)流形勢(shì)

1月2—4日500 hPa亞洲中高緯環(huán)流表現(xiàn)為兩槽一脊型，北極極渦擾動(dòng)南下，新疆北部地區(qū)為強(qiáng)盛的低渦控制，蒙古地區(qū)為兩槽之間弱脊，低渦中心最低氣溫達(dá)-36 ℃，冷空氣堆積。中低緯度地區(qū)為緯向波動(dòng)環(huán)流，南支槽加深東移。6日新疆北部低渦開始旋轉(zhuǎn)東移南下，前部轉(zhuǎn)為東西向橫槽，隨著橫槽轉(zhuǎn)豎，引導(dǎo)強(qiáng)冷空氣南下[11]。中低緯高空南支槽的東移，與南下冷空氣結(jié)合，岳陽處于高空槽前位置，正渦度平流輸送有利于上升運(yùn)動(dòng)的加強(qiáng)，且500 hPa溫度維持在-10 ℃左右，較有利于云層中冰晶和雪花的形成。9日08時(shí)之后，南北槽合并，冷空氣爆發(fā)完成，岳陽轉(zhuǎn)為槽后西北氣流控制，過程趨于結(jié)束。

1月24—28日，東亞中高緯地區(qū)為穩(wěn)定且強(qiáng)盛的橫槽控制，北極極渦分裂南下，中心位于亞洲東北部，冷空氣堆積在我國北部新疆至蒙古一帶(圖略)。24—26日，中緯度為波動(dòng)環(huán)流，南北兩支槽均較弱， 26日20時(shí)，隨著河套地區(qū)淺槽與南支槽打通，使得高空槽加深發(fā)展，經(jīng)向度加大，有利于上升運(yùn)動(dòng)的加強(qiáng)。到27日08時(shí)，新疆北部及東北地區(qū)有兩個(gè)橫槽仍然維持，隨著東北冷渦后部橫槽轉(zhuǎn)豎，西北氣流引導(dǎo)冷空氣迅速南下，從東路影響我國中東部地區(qū)。大股冷空氣南下，高空與地面降溫明顯，500 hPa溫度降至-12～-15 ℃，有利于降雪的維持。

2.2 低層風(fēng)場(chǎng)與水汽條件

第一次過程中，4日前低槽主要位于我國西南地區(qū)，岳陽處于槽前的西南急流中，風(fēng)速輻合顯著，有較強(qiáng)的上升運(yùn)動(dòng)(圖1a)。4—5日有一個(gè)短暫的間歇，5日開始，隨著低槽東移，700 hPa切變線主要位于四川—湖北一帶，急流有所加強(qiáng)，出口區(qū)位于長(zhǎng)江流域北部。隨著北方冷空氣南下，冷暖氣流自6日開始交匯于華中一帶，并逐漸南壓。24—28日西南地區(qū)低槽穩(wěn)定維持，岳陽一直處于槽前西南氣流中。圖1b給出了27日08時(shí)700 hPa上風(fēng)場(chǎng)與大風(fēng)速區(qū)，我們可以看到岳陽處于急流出口區(qū)內(nèi)，有很強(qiáng)的風(fēng)速輻合，動(dòng)力條件好。

從兩次過程沿700 hPa上113.1°E的風(fēng)場(chǎng)剖面(圖1c、1d)可以看到，急流均推進(jìn)到30°N以北地區(qū)，強(qiáng)度相差不大，但是從急流出口區(qū)風(fēng)速輻合來看，后一次過程更強(qiáng)。低空急流的大值區(qū)基本位于湖南省境內(nèi)，為此兩次過程帶來充沛的水汽供應(yīng)和動(dòng)量輸送，同時(shí)也大大加強(qiáng)了低層上升運(yùn)動(dòng)的形成，為降水的發(fā)生發(fā)展提供動(dòng)力與熱力條件[12]。

圖1 1月4日08時(shí)、27日08時(shí)700 hPa高度場(chǎng)與風(fēng)場(chǎng)及3—8日、24—28日沿113.1°E的 700 hPa風(fēng)場(chǎng)剖面(陰影為風(fēng)速>12 m/s)Fig.1 Height field and wind field of 700 hPa at 08∶00 on January 4th and 27th, and section of 700 hPa wind field along 113.1°E on March 8th and 24th and 28th (the shadow is wind speed greater than 12 m/s)

從850 hPa水汽通量沿113°E的時(shí)間剖面圖(圖略)可以看到，3—4日華南的水汽通量明顯，湘南水汽較好，配合高層的動(dòng)力條件，產(chǎn)生降水。低層水汽向北輸送也相對(duì)較大，大值區(qū)切斷于28°N附近。5日水汽輸送有一個(gè)短暫間歇，之后南部水汽通量迅速加強(qiáng)，水汽通量向北輸送至30°N附近，雨雪天氣迅速發(fā)展。從后一次過程來看，整個(gè)時(shí)間段內(nèi)水汽通量向北都較好，其中在24日晚和26日有兩個(gè)輸送大值區(qū)，與降雨(雪)的強(qiáng)度時(shí)段一致。從EC細(xì)網(wǎng)格預(yù)報(bào)兩次過程岳陽地區(qū)的比濕剖面圖可以看到，過程期間比濕大值區(qū)主要集中在低層，垂直伸展高度較高；850～700 hPa的相對(duì)濕度大，基本大于90%或處于飽和狀態(tài)。

對(duì)比兩次過程中850 hPa水汽通量及其散度(圖2)可以看到，兩次過程降水形勢(shì)都較好。從圖2可以看到850 hPa西南地區(qū)具有活躍的水汽輸送，且低層有明顯的水汽通量輻合(陰影區(qū)為輻合區(qū))，湖南南部水汽條件優(yōu)于北部，湘北處于水汽通量輻合區(qū)邊緣。在第二次過程中，隨著冷空氣南下，與暖濕空氣匯合于華中地區(qū)，造成24—28日江南地區(qū)大范圍的雨雪冰凍天氣，此次過程中，水汽輸送活躍且含量充足，使得雨雪天氣得以維持且量級(jí)較大。

圖2 1月4日08時(shí)、27日08時(shí)850 hPa水汽通量及其散度Fig.2 Water vapor flux and divergence of 850 hPa at 08:00 hours on January 4 and 27

2.3 地面形勢(shì)

4日08時(shí)地面冷高壓位于新疆北部附近，中心強(qiáng)度大(中心值1 057.5 hPa)，冷鋒前沿位于江南地區(qū)；冷空氣從西路分裂南下影響華中大部分地區(qū)，并出現(xiàn)降水天氣。相對(duì)于前一次過程，24—28日冷空氣相對(duì)更偏北，從地面天氣圖上可以看到，26日08時(shí)高壓中心位于內(nèi)蒙西北部地區(qū)，華南中南部地區(qū)有鋒面維持，副冷鋒位于華北地區(qū)，到27日鋒面入海，北方冷高壓開始向南擴(kuò)散，湖南受地面冷高壓底前部影響(冷空氣路徑轉(zhuǎn)為東路)，天氣維持陰雨雪。從低中高三層冷中心強(qiáng)度來看，均強(qiáng)于前一次過程。由于此次過程降溫迅速，且前期水汽條件較好，雨雪轉(zhuǎn)換迅速，使得華中出現(xiàn)大范圍的雨雪天氣，岳陽出現(xiàn)了5 d的低溫雨雪冰凍天氣。

圖3 1月4日08時(shí)、26日00時(shí)地面形勢(shì)場(chǎng)Fig.3 Ground situation field at 08:00 on January 4 and 00:00 on January 26

2.4 各層條件對(duì)比

表1給出了兩次過程中影響預(yù)報(bào)的各項(xiàng)參數(shù)，通過對(duì)比分析，可以發(fā)現(xiàn)，前一次過程在各層上均表現(xiàn)出弱于1月下旬的過程。3—8日過程中，500 hPa上低渦所對(duì)應(yīng)的冷中心值為-41 ℃，高于寒潮標(biāo)準(zhǔn)的-48 ℃；700 hPa上冷中心值為-27 ℃，高于寒潮標(biāo)準(zhǔn)的-36 ℃，地面存在一個(gè)冷高壓(1 062.5 hPa)與之對(duì)應(yīng)，表明堆積的冷空氣很強(qiáng)。而在24—28日過程中，高中低層冷空氣值均低于寒潮標(biāo)準(zhǔn)值，配合地面強(qiáng)冷高壓(1 062.5 hPa)，不斷有冷空氣的堆積南下。同時(shí)結(jié)合兩次過程地面氣壓場(chǎng)分布來看，兩次過程中海平面氣壓場(chǎng)1 030 hPa等壓線和雨雪分界線有較好的相關(guān)性，第一次過程岳陽地面氣壓最高1 029.8 hPa，出現(xiàn)個(gè)別站點(diǎn)的雪；從25日20時(shí)開始，岳陽地面氣壓升至1 030 hPa以上(最高達(dá)1 033.6 hPa)，第二次的雨雪過程明顯。當(dāng)北方冷空氣南下，使得南方出現(xiàn)雨雪天氣時(shí)，雨雪相態(tài)的轉(zhuǎn)換往往出現(xiàn)在地面冷高壓前沿1 030 hPa附近，且雪區(qū)隨之移動(dòng)。

表1 各層數(shù)據(jù)對(duì)比分析Tab.1 Comparison and analysis of data of each layer

3 降水相態(tài)變化及物理量分析

我們統(tǒng)計(jì)岳陽市區(qū)內(nèi)兩次過程降水相態(tài)變化的過程，如圖4所示，分別記為雨、雨夾雪或凍雨及雪。我們發(fā)現(xiàn)第一次過程出現(xiàn)2個(gè)時(shí)間段的降雪(冰粒子)，出現(xiàn)在5日上午和7日晚，時(shí)間短且量級(jí)均較小，其他時(shí)間以雨、凍雨或雨夾雪交替出現(xiàn)。而在后一次過程中，25日晚開始岳陽轉(zhuǎn)為純雪，降雪時(shí)間長(zhǎng)且量級(jí)大，各縣市均有積雪，最大積雪達(dá)6 cm。為了對(duì)比分析兩次過程降水相態(tài)變化，我們將通過垂直運(yùn)動(dòng)的變化及溫度層結(jié)等方面進(jìn)行分析。

圖4 兩次過程各站點(diǎn)降水相態(tài)及轉(zhuǎn)化時(shí)間Fig.4 Precipitation phase states and transformation time of each station in the two processes

3.1 垂直運(yùn)動(dòng)

垂直運(yùn)動(dòng)是成云致雨的關(guān)鍵因素，降水的強(qiáng)度一般與中低層的上升運(yùn)動(dòng)有關(guān)。圖5給出了兩次過程中岳陽地區(qū)上升氣流大小的時(shí)序分布，從圖中我們可以看到，其上升運(yùn)動(dòng)的極大值均在-1 Pa/s左右，第一次過程的上升區(qū)伸展到對(duì)流層頂附近，后一次過程中上升區(qū)均延伸到400 hPa附近。兩次過程均具有較好的垂直上升運(yùn)動(dòng)，有利于降水的形成雨維持。

圖5 1月3—8日、24—28日岳陽上空垂直運(yùn)動(dòng)剖面Fig.5 Vertical motion profiles over yueyang from January 3 to 8 and 24 to 28

3.2 溫度層結(jié)

各層的溫度對(duì)降雪相態(tài)的變化有至關(guān)重要影響，只有各層溫度降到一定程度，云層中才能形成足夠冰晶和雪花并在下落的過程中不會(huì)融化。根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料出現(xiàn)降雪，一般要求500 hPa溫度在-12 ℃以下，700 hPa、850 hPa及925 hPa在0 ℃以下，地面溫度接近0 ℃[11]。通過對(duì)3—8日過程分析，我們發(fā)現(xiàn)500 hPa溫度維持在-10～-12 ℃，其中5日08時(shí)、8日08時(shí)低層700 hPa和850 hPa溫度降至0 ℃以下，具有較好的降雪條件，根據(jù)地面觀測(cè)在該時(shí)段內(nèi)岳陽北部地區(qū)出現(xiàn)降雪。相對(duì)前一次過程，24—28日各層溫度條件更好，圖6給出了該次過程中700 hPa和850 hPa上0 ℃線位置的變化。從圖中我們可以看到700 hPa的溫度普遍高于850 hPa， 25—27日700 hPa上0 ℃線基本維持在湘北一帶，24日850 hPa溫度條件較差，因此降水相態(tài)以雨為主，到25日開始，隨著0 ℃線南壓，850 hPa溫度降至-4 ℃以下，岳陽轉(zhuǎn)為雨夾雪并在晚上轉(zhuǎn)為純雪。27日前700 hPa上西南急流偏強(qiáng)，帶來充沛的暖濕空氣，使得0 ℃線一直維持在湘北地區(qū)，并未南壓，因此湘中及南部以雨或凍雨為主。

圖6 1月24—27日700 hPa、850 hPa上0℃線位置變化Fig.6 Position changes of 700 hPa and 850 hPa on 0℃ line from January 24 to 27

3.3 T-lnp分析

從兩次過程中的探空曲線可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)流層中低層700 hPa以下均存在一定的逆溫層結(jié)。圖7給出了第二次過程中26日08時(shí)武漢站、長(zhǎng)沙站探空曲線，可以發(fā)現(xiàn)，過程中南部(長(zhǎng)沙)水汽條件好于北部(武漢)，溫度高于北部，但低層風(fēng)場(chǎng)均轉(zhuǎn)為北風(fēng)。從長(zhǎng)沙探空站資料可以看到，在700～800 hPa附近存在0 ℃以上的融化層，但溫度接近于0 ℃，岳陽位于長(zhǎng)沙北側(cè)，500 hPa以下無融化層存在，故此時(shí)，湘北為降雪天氣，部分站點(diǎn)達(dá)到暴雪量級(jí)，在湖南中南部，均無強(qiáng)將雪過程，以凍雨為主。而在武漢則一直表現(xiàn)為冷性層結(jié)，600～900 hPa溫度均低于0 ℃，實(shí)況為純雪天氣。綜合考慮兩次過程中層結(jié)曲線的變化，中低層的溫度影響了降水的性質(zhì)，600～900 hPa直接存在高于0 ℃的逆溫融化層時(shí)，以凍雨為主。當(dāng)融化層消失時(shí)，且地面溫度較低時(shí)會(huì)出現(xiàn)純雪天氣(兩站1 000 hPa溫度均低于0 ℃)。

圖7 1月26日08時(shí)長(zhǎng)沙、武漢站點(diǎn)T-lnp圖Fig.7 T-lnp diagram of changsha and wuhan stations at 8:00 on January 26

3.4 雷達(dá)分析

由于3—8日降雪過程不明顯，我們著重分析后一次過程中雷達(dá)回波征。整個(gè)雨雪過程中，岳陽地區(qū)為層狀云降水回波，反射率因子在30 dBz以下，從1月24—27日長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定影響岳陽地區(qū)。充沛的水汽，穩(wěn)定維持的層狀云降水，造成了岳陽地區(qū)累計(jì)降水量40～50 mm雨或雪的較嚴(yán)重災(zāi)害性天氣過程。降雪過程的第一階段25—26日20時(shí)，近地面東北氣流強(qiáng)盛，岳陽雷達(dá)1.5°仰角出現(xiàn)了徑向速度≥12 m/s的正負(fù)速度對(duì)(牛眼)，東北風(fēng)伸展高度至1.8 km，主要輻合區(qū)位于岳陽南部三縣市。降雪過程的第二階段，近地面東北氣流有所減弱，850 hPa東南氣流加強(qiáng)，岳陽雷達(dá)1.5°仰角上可以看出，岳陽雷達(dá)周邊0.6 km高度以上出現(xiàn)較強(qiáng)的東南氣流，0速度線呈S形分布，底層風(fēng)向隨高度順轉(zhuǎn)有暖平流，輻合區(qū)在岳陽市區(qū)至岳陽縣一帶，這一時(shí)段的主要降水在岳陽市的北部縣市。降雪過程的第三階段和第一階段的雷達(dá)特征類似，強(qiáng)盛的東北氣流延伸到湘中一帶，主要降雪區(qū)亦位于湘中一帶。

分析岳陽雷達(dá)風(fēng)廓線可知，降雪過程的第一階段25—26日20時(shí)，2.1 km高度以下各層為穩(wěn)定的東北氣流控制，850 hPa冷墊長(zhǎng)時(shí)間維持。2.4～4.9 km高度為風(fēng)速≥12 m/s的西南急流區(qū)，700 hPa水汽輸送旺盛。降雪過程的第二階段，西南氣流加強(qiáng)擴(kuò)展至低層，1.8～4.9 km高度均為西南氣流控制，中低層水汽輸送有所加強(qiáng)。850 hPa以下東北氣流厚度有所減薄，但氣溫仍為-6 ℃，降水相態(tài)為雪，岳陽北部縣市降雪明顯。降雪過程的第三階段和第一階段的雷達(dá)風(fēng)闊線特征類似。

4 模式預(yù)報(bào)分析

歐洲中心細(xì)網(wǎng)格3日08時(shí)起報(bào)的72 h雨雪分布圖(圖略)上，岳陽有雨夾雪或雪，預(yù)報(bào)降雪明顯，對(duì)比實(shí)況，湘西北出現(xiàn)降雪，但是在岳陽等湘東北地區(qū)出現(xiàn)降雪不明顯，預(yù)報(bào)與實(shí)況存在一定的差異。而在第二次過程中預(yù)報(bào)一直都比較穩(wěn)定，模式23日前一直預(yù)報(bào)24日轉(zhuǎn)雨，25日轉(zhuǎn)雪，實(shí)況與預(yù)報(bào)較接近。24日過程開始后，細(xì)網(wǎng)格根據(jù)實(shí)況天氣對(duì)預(yù)報(bào)進(jìn)行修正，預(yù)報(bào)效果較好。圖8給出了24日08時(shí)、25日08時(shí)細(xì)網(wǎng)格對(duì)岳陽站單點(diǎn)降雪預(yù)報(bào)，可以看到，模式預(yù)報(bào)24 h預(yù)報(bào)以雨為主，24～36 h為雨夾雪， 36～60 h為雪，26日20后再次轉(zhuǎn)為雨夾雪。25日08時(shí)起報(bào)的與24日預(yù)報(bào)相對(duì)穩(wěn)定，都較好的預(yù)報(bào)了此次過程開始、結(jié)束時(shí)間，降雪范圍、強(qiáng)度及積雪深度。

圖8 24日08時(shí)、25日08時(shí)細(xì)網(wǎng)格對(duì)岳陽站單點(diǎn)降雪預(yù)報(bào)Fig.8 Single point snowfall forecast of yueyang with ec-thin at 08∶00 on 24th and 08∶00 on 25th

5 小結(jié)

在極渦分裂南下，其中一個(gè)中心穩(wěn)定于東亞中高緯的環(huán)流背景下，2018年1月3—8日、24—28日我國中東部地區(qū)經(jīng)歷了兩次較長(zhǎng)時(shí)間、大范圍的低溫雨雪冰凍天氣過程，岳陽在24—28日出現(xiàn)中度冰凍、部分重度冰凍災(zāi)害。通過應(yīng)用多種常規(guī)觀測(cè)資料、NCEP再分析資料和新一代多普勒雷達(dá)資料，對(duì)此次過程的大尺度環(huán)流及水汽輸送特征進(jìn)行診斷分析，細(xì)致分析了兩次過程相似與差異點(diǎn)，對(duì)兩次過程中降水性質(zhì)的差異進(jìn)行分析，著重探討了24—28日雨雪冰凍的成因，可以得出以下結(jié)論：

①受強(qiáng)冷空氣南下影響，岳陽出現(xiàn)兩次低溫雨雪冰凍過程，兩次過程的雨雪量分別為40.2 mm、46.2 mm，3—8日過程以雨或凍雨為主，第二次過程以雪為主，且冷空氣強(qiáng)于前一次。24—29日岳陽出現(xiàn)中度冰凍，部分達(dá)重度冰凍，最大積雪深度6 cm，最大結(jié)冰厚度3 mm。

②極渦分裂南下，但是兩次過程的位置略有差異；冷空氣南下與中低層暖濕氣流匯合于中東部一帶，配合南支槽影響，是造成此兩次過程的主要原因；700 hPa的急流顯著，最大風(fēng)速超過20 m/s，持續(xù)而強(qiáng)盛的水汽輸送對(duì)冰凍的強(qiáng)度和范圍起較大的作用；低層水汽通量的大值區(qū)及輻合區(qū)與雨雪區(qū)對(duì)應(yīng)較好。

③從降水相態(tài)變化分析，我們可以看到，第一次過程只有2個(gè)時(shí)次出現(xiàn)雪，而在后一次中，自25日晚—28日岳陽一直維持降雪；在這兩次過程中降水(雪)時(shí)間段與垂直上升運(yùn)動(dòng)區(qū)對(duì)應(yīng)較好，影響降水相態(tài)主要是垂直溫度層結(jié)；第一次過程中，800～700 hPa中間出現(xiàn)>0 ℃的逆溫層，以降雨或凍雨為主；而從25日晚開始整層溫度<0 ℃時(shí)，以降雪為主。從雷達(dá)圖上可以看到，低層轉(zhuǎn)偏北風(fēng)使得下層有冷墊，有利于降雪的形成。

④在兩次過程中，EC細(xì)網(wǎng)格預(yù)報(bào)在過程降水的起止預(yù)報(bào)中都做的比較好，相對(duì)而言，在第二次過程中預(yù)報(bào)更加準(zhǔn)確。主要體現(xiàn)在對(duì)降水相態(tài)的預(yù)報(bào)上，第一次過程中預(yù)報(bào)了雪，但是時(shí)段與量級(jí)都存在差異；而在后一次過程，雨雪的轉(zhuǎn)換時(shí)間及量級(jí)都預(yù)報(bào)相對(duì)準(zhǔn)確。