長治2013年2月3日大到暴雪天氣過程分析

薛博

（1.蘭州大學大氣科學學院，甘肅蘭州 730000；2.山西省長治市氣象局，山西長治 046000）

長治2013年2月3日大到暴雪天氣過程分析

薛博1,2

（1.蘭州大學大氣科學學院，甘肅蘭州 730000；2.山西省長治市氣象局，山西長治 046000）

針對長治市2013年2月3日大到暴雪天氣過程，從500hPa環流形勢、700hPa影響系統、地面氣壓場特征、物理量場的相對濕度垂直空間分布、fy-2c云圖演變特征進行了綜合分析，得出結論：該次大到暴雪主要受500hpa西風槽東移影響，700hpa西南急流為大到暴雪輸送了充沛的水汽，地面氣壓場受河套倒槽的控制，中低層空氣相對濕度大于80%處于近飽和狀態，中尺度中低云團東移是產生大到暴雪的主要因素。

大到暴雪；天氣形勢；影響系統；物理量場；云圖

長治市2013年2月3日普降大到暴雪，過程雪量平均為5.6mm。降雪主要時段集中在2日20h～3日08h。圖1顯示，強降雪主要分布于長治市的東南部，中北部略少，其中潞城市、長子縣、長治縣、壺關縣、平順縣、屯留縣和沁源縣的雪量均在5.0mm以上。該次降雪為冬小麥的生長，增加土壤水分，減輕森林火險壓力創造了非常好的條件，同時也給交通運輸和城市交通都帶來很大影響，2日夜間到3日長達近20個小時高速公路和機場封閉。大到暴雪天氣出現幾率遠少于暴雨，預報難度較大，備受廣大氣象工作者所關注。王東勇等[1]對2004年末黃淮暴雪進行了分析,指出在強降雪時近地面925hPa附近有很強的超低空急流;盛春巖等[2]利用對稱不穩定對發生在山東的一次罕見暴雪進行了診斷分析,認為暴雪產生在對稱不穩定大氣中;劉建軍等[3]則對“97.12”高原暴雪進行了中尺度熱量和水汽收支診斷,得出非對流凝結降水起決定因素;宮德吉等[4]在對內蒙古的大(暴)雪分析中得出了低空急流對暴雪的作用;張小玲等[5]對發生在高原地區的“96.1”暴雪的中尺度切變線的發生發展進行了研究。本文對該次暴雪從500hPa環流形勢、700hPa影響系統、地面氣壓場特征、物理量場的相對濕度垂直空間分布、fy-2c云圖演變特征進行了綜合分析，以期為大到暴雪天氣預報提供參考。

圖1 3日降雪量分布圖（單位：mm）

1 天氣形勢及影響系統

1.1500 hPa形勢分析

2日08 h500 hPa（圖2）顯示，鄂霍次克海到日本為一深厚的冷低槽，40°N以北的貝加爾湖到泰梅爾半島為龐大的暖高脊，新西伯利亞到我國新疆北部地區為一冷槽，中高緯呈現為穩定的兩槽一脊型。河西走廊以北至四川盆地為一淺槽，槽前大于12m/s的西南氣流覆蓋陜西、山西以及我國西南地區東部。2日20h500hPa形勢比較穩定(圖3)，淺槽在東移過程中其前部西南氣流繼續加強，太原和延安的西南風速達到16m/s，加速了水汽的向北輸送，致使山西南部、陜西、河北南部、河南北部空氣濕度迅速增大，以上區域的T-Td值均少于2.5°C，為大到暴雪的形成提供了極為有利的環流形勢背景。

圖2 2日08h500hPa天氣形勢

圖3 2日20h500hPa天氣形勢

1.2700 hPa急流

圖4 2日08時700hPa形勢

圖5 2日20時700hPa形勢

本次大到暴雪的形成主要受40oN以南我國北槽南渦前部西南急流的影響。2日08h700hPa（圖4）分析表明，中高緯天氣形勢類同于500hPa兩槽一脊型。40oN以南我國北槽位于河西走廊一帶，300dagpm閉合低渦位于青海以及四川北部，渦槽前部大于12m/s的西南低空急流影響陜西、山西、四川盆地以及河南北部，造成暖濕空氣的輸送，為大到暴雪提供所需水汽。2日20h（圖5）北槽南渦打通形成南支冷槽，山西中南部仍受槽前西南低空急流區的控制。3日08h南支槽北端東移迅速，山西中南部轉受槽后西北氣流控制，降雪逐漸減弱停止。

1.3 地面氣壓場特征

地面氣壓場在降雪期間主要受河套地區倒槽的影響。從2 日08h、2日20h、3日08h三個時次平均地面氣壓場（圖6）分析，我國東北和巴湖地區分別為穩定的冷高壓，兩個閉合高中心數值分別為1 040hPa、1 047.5hPa。河套地區到四川盆地為發展強盛的倒槽，由于東北冷高壓的不斷南伸（1 035hPa線南伸至20° N以南）阻擋，導致河套倒槽繼續加強向北伸展，陜西、山西受倒槽前部偏東、東南氣流控制，從2日20h到3日08h長治市出現了連續性降雪。3日08h地面氣壓場發生調整，貝湖西部冷高壓不斷加強東移，迫使我國東部高壓迅速東移減壓，倒槽隨之減壓南退，降雪逐漸減弱。

圖6 2日08h、2日20h、3日08h地面平均氣壓場形勢特征

2 濕度場分析

在冬末產生大到暴雪天氣必備條件是要有充沛的水汽條件。物理量場的相對濕度能夠較好的反映空氣中水汽含量，其值大小表明空氣距離飽和的程度，相對濕度愈大，空氣愈接近飽和狀態。圖7給出了本次大到暴雪期間2日08h、2日20h兩個時次平均1 000～100hPa相對濕度經向（113°E）剖面圖。在33°～45° N，對流層中有兩個大的濕中心，第一個大的濕中心位于800hPa附近，中心值＞90%；第二個大的濕中心位于200hPa附近，中心值＞70%。從整個對流層相對濕度空間垂直結構分布可見，大到暴雪期間有深厚的濕空氣層，尤其在36°N附近的500hPa層以下，中低層空氣一直處于近飽和狀態，構成了有利大到暴雪產生的濕度場垂直空間環境，而且最大濕中心與長治大到暴雪落區近于一致。

圖7 2日08h、2日20h平均1 000～100hPa相對濕度徑向剖面圖（單位：%）

3 云圖分析

如前所述,該次大到暴雪主要受北槽南渦前部西南急流的影響，急流所在濕區不斷激發出中尺度中低云團。降雪期間主要受兩個中尺度中低云團相繼影響（圖8）。第一個中尺度中低云團生成于華北南部，2日08～17h，在緩慢東移的過程中影響山西、河南及陜西大部地區，此間長治市產生連續性降雪。第二個中尺度中低云團于2日21h中低云團再次生成于河西走廊及青海地區，該云團主要受西南急流的牽引不斷加強，并向東北擴展開始影響長治，近8個小時產生間斷性陣雪，3日06h云團移出長治，降雪結束。

圖8 2日08時～3日06時fy-2c云圖演變

4 小結

該次大到暴雪天氣主要受500hPa河西走廊以北至四川盆地的東移淺槽影響。中低層700hPa西南低空急流為大到暴雪輸送了充沛的水汽,而且不斷激發出中低云團。地面氣壓場受河套倒槽的控制，導致山西中南部持續受偏東東南氣流影響，產生連續性降雪。大到暴雪天氣過程中低層空氣相對濕度要大于80%處于近飽和狀態，這樣有利于形成大到暴雪產生的濕度場環境。fy-2c衛星云圖主要由兩個中尺度中低云團相繼影響，是直接產生大到暴雪的主要因素。

[1]王東勇,劉勇,周昆.2004年末黃淮暴雪的特點分析和數值模擬[J].氣象,2006,32(1):30-35.

[2]盛春巖,楊曉霞.一次罕見的山東暴雪天氣的對稱不穩定分析[J].氣象,2002,28(3):33-37.

[3]劉建軍,程麟生.“97.12”高原暴雪過程中尺度熱量和水汽收支診斷[J].氣象,2002,28(3):16-22.

[4]宮德吉,李彰俊.低空急流與內蒙古的大(暴)雪[J].氣象，2002,27(12):3-7..

[5]張小玲,程麟生.“96.1”暴雪期中尺度切變線發生發展的動力診斷I:渦度和渦度變率診斷[J].高原氣象,2000,19(3):285-294.

薛博，男，蘭州大學氣象學院，山西省長治市氣象局，從事天氣預報研究工作。

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A

1003-5168(2014)04-0177-02