2020年11月內蒙古大范圍降雪天氣過程預報服務總結

申紫薇 劉 新 包福祥 楊 晶 于鳳鳴 趙艷麗

(內蒙古自治區氣候中心，內蒙古 呼和浩特 010051)

近年來,隨著我國國民經濟的快速發展和人民生活水平的不斷提高,政府和公眾對氣象服務的要求越來越高,與之形成鮮明對比的,是頻發的高影響天氣事件。內蒙古地區從20世紀90年代開始，極端氣溫和極端降水事件頻率有了顯著變化，尤其是農牧業交錯區，強降水事件頻發。如何做好10-30天延伸期過程預報，極端氣候事件預測，對于氣象防災減災至關重要。

1.降水實況分析

1.1 全區降雪量

202 0年11月18日08時至20日08時，內蒙古出現大范圍降水（雪）過程，全區88個國家級地面氣象站出現0～43.7mm（通遼市奈曼旗）降水（圖1a）。18日白天各站降水主要以雨夾雪為主，18日夜間至19日轉為降雪為主。通遼市、赤峰市、錫林郭勒盟大部、烏蘭察布市大部、包頭市東部、呼和浩特市北部和南部降水量在5mm以上，其中通遼市中南部、赤峰市大部地區超過20mm，降水量最大值出現在通遼市開魯縣保安農場，達68.6mm。

1.2 全區積雪深度

18-19日全區最大積雪深度在0～28cm（通遼市科爾沁區）之間，呼倫貝爾市大部、興安盟西部、通遼市大部、赤峰市大部、錫林郭勒盟大部、烏蘭察布市北部、包頭市東部在5cm以上，其中通遼市中部、赤峰市大部超過15cm（圖1b）。

圖1 2021年11月18-19日降水量（a）和最大積雪深度（b）分布圖

1.3 歷史同期比較

此次降水過程共有88站出現降水，其中11站過程降水量超過30mm，24站在10～30mm之間，53站不足10mm。降水量主要集中在18日08時至19日08時，占過程降水量的95%以上。26站降水量（08-08時）超過歷史同月單日降水量極值。與1961年以來11月日降水量≥5mm（08-08時）的降水過程相比，此次過程影響范圍最廣，最大影響范圍達64站，綜合強度位居歷史第二高位，僅次于2015年11月6-7日降水過程。

據內蒙古極端降雪事件監測指標，18-19日全區共有15站日出現極端降雪事件，其中赤峰市阿魯科爾沁旗連續2日突破歷史極值。18日赤峰市阿魯科爾沁旗日降雪量超過歷史極值，錫林郭勒盟阿巴嘎旗日降雪量超過極端閾值，出現極端降雪事件。19日通遼市科爾沁區、科左中旗、開魯、奈曼旗、舍伯吐和青龍山，赤峰市阿魯科爾沁旗日降雪量超過歷史極值；通遼市科左后旗和庫倫旗，赤峰市富河、巴林左旗、翁牛特旗和敖漢旗日降雪量超過極端閾值，出現極端降雪事件。

2.環流特征分析

18日至20日，歐亞中緯度地區500hPa高度呈“兩脊一槽”型分布，烏拉爾山附近為正高度距平控制，巴爾喀什湖至貝加爾湖附近為負高度距平控制，我區大部地區為正高度距平控制（圖2a）。這種位勢高度場的分布形勢，有利于南來輸送的水汽與北來的冷空氣在我區匯合。從850hPa風場和整層水汽通量來看，來自南海和西北太平洋的水汽輸送明顯偏強，將大量的水汽輸送到我區中部地區（圖2b、c）。11月上中旬AO指數正位相（圖3a），東亞槽偏弱（圖3b），有利于上中旬我區氣溫偏高。

圖2 2020年11月18日至20日環流場（a）500hPa高度場（b）850hPa風場（c）整層積分水汽輸送

圖3 2020年8月10日至12月7日AO指數（a）東亞槽強度指數（b）

3.預報服務經驗

3.1 11月降水趨勢預測

從11月的氣候趨勢預測來看，赤道中東太平洋次表層冷水持續發展已進入拉尼娜狀態,拉尼娜發展年比較有利于我區東北降水偏多，印度洋偶極子指數和印緬槽指數有利于中西部偏南地區降水較多;內蒙古智能網格客觀化預測系統的決策樹和支持向量機算法均預報出了中東部地區降水偏多（圖4）。我們預測出中西部偏南地區降水偏多的預測結論，比實際降水偏多地區范圍偏小。

圖4 2020年11月內蒙古智能預測系統降水距平百分率預測（a）決策樹算法（b）支持向量機算法

3.2 模式預測

BCC模式預報在10月26日起報的11月16日至11月25日500hPa高度場沒有預測出在巴爾喀什湖至貝加爾湖附近為負高度距平（圖5a），降水趨勢預測預測的范圍和強度偏小（圖5b）。

圖5 11月16日至11月25日BCC模式預報（a）500hPa高度場（b）降水

3.3 延伸期預測

在10月20日發布的11月1日至11月20日延伸期氣候預測產品中，預測11月17-18日西部地區有一次降水量過程。在10月30日發布的11月11日至11月30日延伸期氣候預測產品中，預測11月17-18日中西部偏南地區有一次降水量過程。2次延伸期氣候預測中，均預測出11月17-18日中西部地區有一次降水過程，但預測范圍和降水量級比實際偏小。

在內蒙古智能網格客觀化預測系統的延伸期預測中， 10月7日起報的延伸期格點預測產品預測：11月18-19日，在我區中西部大部地區有一次降水過程（圖6）。較為準確的把握住了這次降水過程出現的時間和影響范圍，但降水量級比實際偏小。

圖6 延伸期智能網格預報降水（a）11月18日（b）11月19日

4.不足與展望

4.1 預報業務中存在的不足

內蒙古11月平均降水量為4.3毫米（1981-2010年30年平均），11月18日08時至20日08時過程平均降水量為9.4毫米，3天降水過程是11月降水量的2倍多。在氣候預測現有的技術支撐下，提前20天預測極端降水過程的能力不足。

4.2 下一步工作展望

在短期氣候預測工作中要進一步強化延伸期過程預測的檢驗評估工作，尤其是對不同模式產品的誤差評估很有必要；要繼續加強延伸期重要過程預測技術總結，尤其是極端過程預測技術總結；要加強延伸期要素精細化網格預測及災害性天氣過程事件預測技術研究，為短期氣候預測提供技術支撐。