生態(tài)背景下“超級寒潮”個例分析

閆瑞琪　劉詩韻

（烏蘭察布市氣象局內(nèi)蒙古集寧012000）

生態(tài)背景下“超級寒潮”個例分析

閆瑞琪劉詩韻

（烏蘭察布市氣象局內(nèi)蒙古集寧012000）

2016年1月受南下極渦影響，出現(xiàn)了大范圍的全國性寒潮天氣，本次寒潮天氣在烏蘭察布市以降溫寒潮為主。利用常規(guī)氣象觀測資料，從天氣環(huán)流形勢的演變過程及各種物理量變化對此次寒潮過程的成因進行具體分析。結(jié)果表明：此次寒潮天氣過程出現(xiàn)在烏拉爾山高壓脊強烈發(fā)展的背景下，脊前的偏北風(fēng)攜帶冷空氣，被橫槽阻擋使不斷堆積，同時與南下極渦共同作用，使冷空氣的勢力不斷加強。由于烏拉爾山高壓脊發(fā)展強盛，導(dǎo)致這次寒潮天氣持續(xù)時間長，同時橫槽南壓及極渦南下罕見達到渤海附近。配合了新疆北部冷高壓堆積加強，中心強度達到1060hPa，且中心控制范圍不斷擴大。強盛的冷平流是造成這次寒潮氣溫驟降且降溫幅度大的主要原因。大風(fēng)的形成與冷平流的影響有關(guān)，同時也與高空的動量下傳有密切關(guān)系。

寒潮；極渦；冷高壓；阻塞高壓；橫槽

寒潮是我國冬春季嚴重的災(zāi)害性天氣之一，是一種大規(guī)模的強冷空氣活動過程。寒潮天氣的主要特點是劇烈降溫和大風(fēng)，有時還伴有雨、雪、雨凇和霜凍等，會給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、電力、人類健康等造成不利影響。烏蘭察布市地處內(nèi)蒙古自治區(qū)中部，擁有耕地84.9×104hm2，草地343.5×104hm2。畜牧業(yè)、農(nóng)業(yè)是烏蘭察布市的主要產(chǎn)業(yè)，至今畜牧業(yè)仍以放牧為主，極易遭受災(zāi)害天氣的影響。寒潮天氣的產(chǎn)生，會使牲畜受凍而死，或因天氣寒冷無法外出覓食而挨餓。同時寒潮天氣往往伴隨著大風(fēng)、降雪，這就會造成暴風(fēng)雪天氣，暴風(fēng)雪的出現(xiàn)會使公路、鐵路等交通運輸設(shè)施出現(xiàn)中斷，甚至停運。所以說寒潮對社會經(jīng)濟發(fā)展和人民生活有著重大影響，及時準(zhǔn)確的做好寒潮天氣預(yù)報至關(guān)重要。本文利用常規(guī)氣象資料，對2016年1月21日～23日寒潮天氣過程進行分析和總結(jié)，為今后寒潮天氣的預(yù)警和防御提供參考依據(jù)。

1　天氣實況

受“超級寒潮”影響，2016年1月21日～23日烏蘭察布市出現(xiàn)一次入冬以來強度強、范圍廣、持續(xù)時間長的一次寒潮天氣，并伴有大風(fēng)和陣雪天氣。這次降溫主要以持續(xù)降溫和幅度大為特點。

21日夜間降溫逐漸開始，23日氣溫降到最低。22日48h降溫幅度為8℃～10℃，23日72小時有9個觀測站降溫幅度為11℃～14℃。其中四子王旗、商都縣、化德縣、集寧區(qū)4個站日最低氣溫超過極端低溫閾值。本次過程同時伴隨大風(fēng)和分布不均的陣雪天氣，23日商都縣、化德縣、集寧區(qū)、興和縣4個站風(fēng)速為12.3 m/s～14.3m/s，風(fēng)力6級，達大風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)；其中商都縣、化德縣兩站瞬時極大風(fēng)速為20.2 m/s、18.8 m/s。

表1　檢測站點測試結(jié)果

2　天氣形勢分析

2016年1月初，強盛的暖濕氣流霸占了北極，導(dǎo)致冷空氣無處可去，被迫在西伯利亞囤積加強，“超級寒潮”在醞釀。醞釀著的寒潮天氣從1月20日開始逐步影響我國，后期大舉南下，其所到之處無處不創(chuàng)新低，導(dǎo)致廣東、廣西等地都迎來了“活久見”的降雪天氣。

從高空形勢上看，整個環(huán)流形勢為一槽一脊。從1月中旬開始，烏拉爾山高壓脊就開始北挺加強，環(huán)流的經(jīng)向度明顯加大，脊前的偏北氣流引導(dǎo)冷空氣向南輸送。冷渦和橫槽也開始建立，直到下旬達到最強，500 hPa冷渦中心達到-48℃，700hPa、850hPa也分別達到-36℃和～32℃。500hPa、700hPa和850hPa分別受西北氣流控制，且溫度場落后于高度場，說明系統(tǒng)仍在加強。

從地面形勢上看，在新疆北部烏拉爾山附近有中心為1060 hPa的冷高壓形成，前期冷高壓穩(wěn)定少動，積聚力量等待爆發(fā)。1月21日20時開始東移南壓，且控制范圍擴大。在冷高壓南壓過程中，烏蘭察布市始終受1052.5 hPa等壓線控制，在23日受1060 hPa等壓線控制，此時全市最低溫度降到最低。烏蘭察布市處于地面冷鋒后部，等溫線密集，利于產(chǎn)生大風(fēng)天氣。

3　寒潮條件分析

3.1地面要素分析

從集寧單站地面三線圖看出，烏蘭察布市從21日午后開始氣溫下降，同時氣壓上升明顯，達到35hPa。氣壓在22日、23日上升到最高值。說明22日之后強盛的冷高壓已經(jīng)控制烏蘭察布。

3.2溫度平流分析

從溫度平流場看出，從500hPa到850hPa整層都是明顯的冷平流區(qū)，21日20時850hPa冷平流中心區(qū)強度達到了-40℃×10-5℃/s，烏蘭察布市均在≤-30℃×10-5℃/s范圍控制，表明冷空氣勢力較強，利于強寒潮過程的爆發(fā)與發(fā)展。

4　結(jié)語

強盛的暖濕氣流霸占了北極，導(dǎo)致冷空氣無處可去，最終無處可去的冷空氣被迫在西伯利亞囤積加強。

烏拉爾山高壓脊北挺加強，高壓前沿不斷有冷空氣下滑，橫槽對冷空氣堆積。最終強盛的冷空氣導(dǎo)致500hPa橫槽南壓及北極極渦南下。新疆北部的冷高壓堆積加強，中心達到1060hPa。整層冷平流明顯，且存在中心風(fēng)速≥40m/s的高空急流。

［1］朱乾根，林錦瑞，壽紹文，等.天氣學(xué)原理和方法析.

［2］顧潤源.內(nèi)蒙古自治區(qū)天氣預(yù)報手冊.