湖北一次暴雪天氣過程預(yù)報(bào)技術(shù)分析

楊 輝

(鄂州市氣象局，湖北鄂州436000)

1 天氣實(shí)況及災(zāi)情

2 成因分析

2.1 環(huán)流形勢

圖1 1月28日08：0029日08：00湖北省降水量和積雪深度圖

2.2 中低層系統(tǒng)配置

2.3 地面系統(tǒng)

此次降雪過程地面為2次偏北路徑冷空氣南下影響湖北，持續(xù)較長，第1次冷空氣自26日20：00自北向南開始進(jìn)入湖北省，到28日20：00左右，第2次29日又一西北路冷空氣補(bǔ)充南下 (圖3)，使得湖北省地面氣溫持續(xù)下降，除了恩施地區(qū)以及鄂東南，大部地區(qū)最高氣溫在2℃以下。由于冷空氣的不斷南侵，地面溫度持續(xù)降低至4°以下甚至更低，給湖北提供了一個有利于降雪的地面溫度條件。

圖2 1月28日20：00和29日08：00 8500hPa溫度場、850hPa風(fēng)場(紅色箭頭為850顯著氣流，棕色箭頭為700hPa急流，細(xì)黑線為850hPa溫度線)

圖3 1月27日08：00和28日湖北省最高溫度色斑圖

3 預(yù)報(bào)檢驗(yàn)評價(jià)

3.1 降水強(qiáng)度及落區(qū)檢驗(yàn)

對比EC細(xì)網(wǎng)格、日本、T639模式對27、28日降水落區(qū)的預(yù)報(bào)。27日的降水，EC細(xì)網(wǎng)格、日本和T639在小雨量級上均預(yù)報(bào)較好，但對湖北北部出現(xiàn)的中雨量級降水，日本和T639 2家模式均出現(xiàn)了漏報(bào)，近EC模式有所表現(xiàn)，但落區(qū)范圍預(yù)報(bào)較實(shí)況偏??；對湖北西南部出現(xiàn)的中雨量級降水，日本和T639模式均出現(xiàn)了漏報(bào)，EC模式對其預(yù)報(bào)的范圍較實(shí)況明顯偏大。于28日降水，日本和T639在小雨量級上預(yù)報(bào)較好，對于安徽南部、湖北東部和北部、河南南部出現(xiàn)的中雨量級降水，T639模式漏報(bào)，日本模式雖有所體現(xiàn)，但是范圍較實(shí)況明顯偏??；EC模式對中雨落區(qū)預(yù)報(bào)偏西，范圍明顯偏大，隨著預(yù)報(bào)時效的臨近，對該中雨落雨帶范圍模擬逐漸縮小，但是較實(shí)況明顯偏大。

從EC模式不同時效的預(yù)報(bào)29日降水落區(qū)情況。可以看出26日20：00起報(bào)和27日20：00起報(bào)的對29日湖北省大部的小雨量級降水預(yù)報(bào)與實(shí)況較為一致，28日20：00起報(bào)的29日降水預(yù)報(bào)，對鄂西北和江漢平原存在一定程度的漏報(bào)。日本和EC模式類似，隨著預(yù)報(bào)時效的臨近，對鄂西北和江漢平原存在一定程度的漏報(bào)。T639模式60h、36h、12h時效均對湖北省大部的小雨降水預(yù)報(bào)與實(shí)況較為一致。

3.2 500hPa高度場

分析不同模式26日20：00起報(bào)的27日08：00和27日20：00 500hPa高度預(yù)報(bào)場與實(shí)況發(fā)現(xiàn)，3家模式對大尺度環(huán)流形勢的預(yù)報(bào)幾乎一致，只是日本對新疆北部橫槽的預(yù)報(bào)較EC和T639偏強(qiáng)，與實(shí)況也都基本接近。亞洲中高緯環(huán)流均表現(xiàn)為兩槽一脊型，高壓脊的位置與實(shí)況比較吻合，但是3家數(shù)值模式對東北附近的低壓中心位置預(yù)報(bào)較實(shí)況都略微偏東，強(qiáng)度偏強(qiáng)；對貝加爾湖附近的高壓脊強(qiáng)度預(yù)報(bào)的偏弱，對副高強(qiáng)度預(yù)報(bào)偏弱脊線位置偏西偏南，3家模式都沒有對27日08：00新疆以西的高壓中心有所表現(xiàn)，從而導(dǎo)致對西藏以西的低槽預(yù)報(bào)的偏弱，27日20：00差異更加明顯。在中低緯地區(qū)環(huán)流較平，主要以緯向環(huán)流為主，與實(shí)況一致，但是3家模式都對四川中東部的南支槽預(yù)報(bào)的偏弱。

3.3 700hPa風(fēng)場

3家模式對急流位置的預(yù)報(bào)與實(shí)況基本一致，其中T639模式對急流位置的預(yù)報(bào)較實(shí)況偏北，28日20：00更加明顯，而且急流出口位置較實(shí)況明顯偏北，日本和EC對急流位置的模擬與實(shí)況較為接近，但EC對貴州到湖北西北部的急流風(fēng)速預(yù)報(bào)較實(shí)況偏強(qiáng)。在陜西附近，有一條東北-西南向的冷式切變線，3家模式預(yù)報(bào)的切變線位置較實(shí)況略微偏北，對切變線南側(cè)風(fēng)速預(yù)報(bào)均較實(shí)況偏強(qiáng)。該切變線隨冷空氣南下向南移動，29日20：00位于呈東-西向位于湖北中部偏南一帶，模式預(yù)報(bào)的切變線位置與實(shí)況均較為接近，可見切變線移動速度較實(shí)況略偏快。

3.4 850hPa風(fēng)場

對比1月26日20：00起報(bào)的3家模式對27日20：00和28日20：00 850hPa風(fēng)場的預(yù)報(bào)與實(shí)況分布情況。可以看出，3家模式對27日20：00貴州北部到江西北部的低層切變系統(tǒng)預(yù)報(bào)與實(shí)況接近。具體對比風(fēng)場發(fā)現(xiàn)：T639預(yù)報(bào)切變附近風(fēng)速較實(shí)況偏弱，EC模式預(yù)報(bào)較實(shí)況偏強(qiáng)，日本模式預(yù)報(bào)與實(shí)況較為接近。到28日20：00，對西南北部一帶低層切變系統(tǒng)預(yù)報(bào)，EC對于切變線位置預(yù)報(bào)與實(shí)況均較為接近，日本和T639較實(shí)況偏北。T639和日本模式對切變線南側(cè)風(fēng)速預(yù)報(bào)較實(shí)況偏強(qiáng)，對湖北中北部的偏東風(fēng)預(yù)報(bào)的較實(shí)況偏弱，EC模式對切變線附近的風(fēng)場預(yù)報(bào)與實(shí)況較為一致。

3.5 850hPa溫度場

對比27日08：00 850hPa溫度-4℃、0℃線的預(yù)報(bào)3家模式之間差異較小，與實(shí)況也基本一致；而且3家模式對-4℃、0℃線的預(yù)報(bào)，湖北中部以東地區(qū)比湖北中部以西地區(qū)效果更好。

4 預(yù)報(bào)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

湖北省冬季是否出現(xiàn)大雪，主要取決于冷空氣強(qiáng)度、850hPa及以下冷墊、700hPa西南急流、500hPa西風(fēng)帶低槽的變化。其中，對流層中低層的系統(tǒng)配置直接影響大氣的溫度層結(jié)，700hPa西南急流強(qiáng)弱決定降雪的強(qiáng)度，500hPa西風(fēng)帶低槽是大雪發(fā)生的主要觸發(fā)系統(tǒng)。地面溫度在冷空氣降溫作用下最好降至4℃以下，而850hPa溫度最好降至-4℃或0℃以下。

如果數(shù)值預(yù)報(bào)對冷空氣強(qiáng)度預(yù)報(bào)穩(wěn)定，則針對鄂北在判斷降水相態(tài)方面不是很難，但是由于700hPa和850hPa受西南急流影響，湖北中東部溫度在0℃附近擺動，對江漢平原、鄂東北東部、鄂東南的降水相態(tài)和轉(zhuǎn)換時間在預(yù)報(bào)上存在一定難度。對29日鄂西北降雪結(jié)束時間的把握也有一定難，29日08：00鄂西北轉(zhuǎn)為偏北氣流控制，但500hPa環(huán)流低槽沒有完全過境，在500hPa低槽的作用下，在鄂西北又出現(xiàn)了小到中雪，局部大雪天氣，預(yù)報(bào)與實(shí)況有一定的偏差。

因此，針對湖北省全省范圍的暴雪天氣的預(yù)報(bào)，需要提前做好對各家數(shù)值預(yù)報(bào)的跟蹤和對比，密切關(guān)注天氣形勢的穩(wěn)定性及演變趨勢；冬季大雪過程主要抓住500hPa低槽、700hPa西南急流以及冷空氣強(qiáng)度、溫度層結(jié)等幾個關(guān)鍵因素；在降雪時段的把握上，要密切關(guān)注500hPa短波槽的活動，并配合衛(wèi)星云圖及雷達(dá)回波的演變。