摘要
2016年11月19~24日,我国大部地区经历了一次强全国性寒潮天气过程。受其影响,除青藏高原和西南地区西部和南部外,我国其余大部地区出现6~16℃降温,黄淮、江淮、江南北部、华南北部等地降温幅度超过16℃。11月19日开始,东北、华北至江南北部先后出现降雪或雨夹雪天气,河南中部、陕西关中、安徽中部及河北北部等地出现暴雪,华南地区雨量大,雨雪天气给中东部运输及群众生活带来不利影响。本文利用常规天气图资料和NCEP/NCAR逐日四时次再分析资料,对本次寒潮天气进行天气形势及物理量场诊断分析,结果表明:1、天气图定性分析此次寒潮过程属于"横槽转竖型",冷空气的源地为新地岛以东洋面,冷空气经喀拉海、泰梅尔半岛进入我国,路径为西北路,冷空气从关建区经内蒙古到达河套地区附近南下,直达长江中下游及江南地区。19日08时,欧洲北部上空吹强劲西南风,将暖湿空气向北输送,北上的暖平流使乌拉尔山地区形成阻塞高压,高压脊呈东北-西南向,脊前为横槽,位于雅库茨克-贝加尔湖-阿斯塔纳一线,伴有500h Pa强冷中心,达-40℃以下。雅库茨克地区为一深厚低涡,接近正压状态,稳定少动,移速缓慢,低涡后偏北气流将冷空气向南输送,在横槽后西伯利亚地区堆积。20日,欧亚中高纬环流呈一脊一槽形势,原黑海脊与阻高脊打通,形成东北-西南向的乌拉尔山强脊,横槽加强,位置南压至贝加尔湖-黑海一线,低涡位置少动,强度增强至496dagmp。700h Pa、850h Pa锋区强度明显加强。地面冷高压占据了西伯利亚地区,轴线近似为西北-东南走向,中心强度达1060h Pa,表明冷堆已经形成。21日08时,乌山高脊顺转为近似东-西向,欧洲北部西南风转为西北风,冷平流将进入高压脊,预示高压脊将崩溃。巴尔喀什湖以西地区生成切断低压,东部冷涡南掉至外兴安岭一带,低槽东移,槽后对应的地面冷高压增强至1070h Pa,地面冷锋南移至华北河套南部-青海地区一带,华北、黄淮地区位于500hP a槽前,850h Pa-4℃线也南压至此,有利于华北、黄淮等地出现雨雪天气。22日08时,由于巴湖西侧的切断低压西退,乌山高脊发展成阻塞高压,中心强度为576dagmp,并再次顺转,横槽后部为强劲西北风,促使横槽转竖,环流经向度加大,引导槽后强冷空气大举南下,寒潮爆发。低涡中心继续南掉至黑龙江一带。850h Pa-4℃线南压至黄淮、江淮地区,使黄淮、江淮地区出现雨雪分界天气。23日08时,乌山阻高和巴湖以西切断低压西退,乌山以东地区低槽发展成一低压,亚洲中高纬处于槽后西北气流控制下,向南方输送冷空气,东北低涡东移到日本海北部地区。地面冷锋压至华南南部,我国大部地区受冷高压控制。850h Pa上-4℃等温线南压至江淮、江汉地区,江淮、江汉北部地区出现降雪。24日,乌山阻高减弱为高压脊,巴湖以西切断低压仍加强维持,乌山以东地区的低槽发展加深并转为南北向,槽前多短波槽脊活动,我国大部分地区被冷空气所控制,西伯利亚东部的冷涡东移消失,东亚大槽完成一次重建。2、物理量场诊断分析(1)温度平流分析19日、20日,乌山高脊后的暖平流很强,有利于高脊发展加强向东北方向伸展,横槽西端有很强的冷平流,有利于横槽西伸加强,在横槽西段的槽前、槽后各有一强暖平流区,有利于将强冷空气切断,在巴湖以西生成切断低压。21日20时,乌山脊前横槽附近及槽后冷平流的加强有利于冷空气的堆积和地面冷高压的加强,22日08时,乌山高脊后强冷平流进入乌山高脊,高压脊顺转崩溃,横槽转竖,槽线及槽后冷平流很强,冷空气大举南下,寒潮爆发。之后,冷平流移至槽前,东亚大槽完成重建,寒潮结束。(2)涡度平流分析19日08时,横槽西端具有很强的正涡度平流,有利于横槽西伸加强,横槽后西西伯利亚地区为强负涡度平流,有利于乌山高脊发展,槽后负涡度平流导致气流辐合下沉,冷空气在乌山以东地区聚集,地面反气旋得以发展。20日08时,槽前正涡度平流大大加强,巴湖西侧生成切断低压,中心具有强正涡度平流,说明切断低压将进一步发展。21日08时,乌山高脊顺转为近似东-西向,脊后有正涡度平流产生,22日08时,正涡度平流进入脊区,高脊崩溃,横槽转竖,寒潮爆发。之后,槽前正涡度平流区向东发展,引导低涡中心向东移动,24日08时,短波槽与低涡中心打通,东亚大槽重建,寒潮结束。3、预报着眼点(1)此次寒潮过程属于"横槽转竖型",冷空气在西伯利亚地区聚集加强、乌山脊崩溃、地面冷高压加强南下是寒潮爆发的原因。(2)横槽型寒潮爆发的关键在于横槽转竖,横槽转竖与乌山脊的崩溃有关,冷平流、正涡度平流进入高脊预示乌山脊的崩溃。(3)700h Pa和850h Pa副热带高压位置偏西,有利于南部海上水汽向我国东部输送,为大范围雨雪提供水汽条件。(4)地面冷高强度加强,中心向东南方向发生很大跳跃,这一明显变化为横槽转竖南压提供很好的预报指标。
引文
[1]朱益民,姜勇强,谢倩等。天气学[M]。中国人民解放军理工大学教材.
[2]许爱华。2005年3月一次寒潮天气过程的诊断分析[J],2006.03
[3]许庆娥,杜丽娅。2013年初春的一次寒潮大风天气分析[J],2015.09
[4]中央气象台2016年11月新闻发布会,2016.11