閩北寒潮氣候特征分析

黃雪婷 彭建東

摘要?通過選取1961—2017年共57年南平市10個站逐日最低氣溫資料，根據最新的寒潮標準，統計分析出寒潮年頻率最高的為北部地區的光澤，其次為武夷山，最少的為南部地區的延平，空間分布是北部多于南部。除了夏季外，冬季、春季和秋季都有寒潮發生，最多為冬季，其次為秋季，最少的為春季。寒潮出現次數最多的月份為12月，約占所有月份出現次數的30.0%;其次是11月，約占22.3%;4月為寒潮出現最少的月份，為22次;5—9月沒有寒潮出現。20世紀60年代寒潮出現的次數最多;20世紀80年代出現的次數最少;20世紀60—80年代寒潮出現次數遞減，20世紀80—90年代寒潮出現次數呈上升趨勢，而20世紀90年代至21世紀略有下降，但下降幅度不大，這說明全球氣候變暖，寒潮出現次數并沒有因變暖而減少。局部性寒潮出現的較多，區域性寒潮為其次，全市性寒潮最少。

關鍵詞?寒潮;氣候特征;閩北

中圖分類號：P425.54?文獻標識碼：A?文章編號：2095-3305（2020）03-158-03

DOI：?10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.03.066

南平市位于福建省的西北部，是北方冷空氣入侵福建省的門戶，是福建省寒潮多發的地區。寒潮天氣的主要特點是劇烈降溫和大風，有時還伴有雨、雪、雨凇或霜凍。中央氣象臺的寒潮標準與福建省的寒潮標準有所不同，不同寒潮標準對同一個天氣過程的判斷會有所不同，例如利用新的寒潮標準2016年1—3月南平市出現3次寒潮（2016年1月22—25日、2月13—15日、3月7—9日），但在舊標準中2月13—15日、3月7—9日就達不到寒潮標準。寒潮會導致河港封凍、交通中斷、牲畜和早春晚秋作物受凍，但它也有利于小麥滅蟲越冬、鹽業制鹵等。因此，提高南平寒潮天氣的預測、預報水平，對南平的防災減災和經濟生產部門以便采取積極措施預防其危害、利用其有利因素具有重要意義。

1?資料與方法

選取1961—2017年共57年南平市10個站逐日最低氣溫資料。根據福建省氣象局2012年制定寒潮標準[1]：一是日最低氣溫降溫幅度24?h≥8℃，或48?h≥10℃，或過程降溫幅度≥12℃;二是過程極端最低氣溫內陸≤5℃，沿海≤6℃，此處的“過程”為0～120?h。超過2/3的測站達到寒潮，稱為全省性寒潮，1/3～2/3的稱為區域性寒潮，不足1/3的稱為局部性寒潮。

新標準與舊標準的不同之處在于：一是“增加了24?h降溫幅度，過程降溫幅度統一為≥12℃（原來為：內陸≥9℃，沿海≥8℃）”;二是刪掉了“過程期間日平均氣溫最低值比旬常年平均氣溫低5.0℃以上”[2]。該標準減少了對歷史資料的關聯性。

2?寒潮的氣候特征

2.1?空間分布

1961—2017年南平全市共發生寒潮過程3?187次，實際寒潮1?582站次，北部多于南部，以光澤212次為最多，最少為延平，57年內發生99次。48?h內達到寒潮的次數最多，共998次，約占31.3%，以光澤132次為最多，其次為邵武，為115次。24?h達到寒潮的次數最少，為369次，約占11.6%，以武夷山為最多，其次為光澤。72?h和96?h達到寒潮的次數相近，分別為680次和670次，約占21.3%和21.0%，但分布不一致，72?h光澤出現寒潮的次數最多，為91次，邵武和浦城其次，均為77次;96?h光澤出現寒潮的次數最多，為95次，其次為武夷山，為75次。120?h出現寒潮470次，約占14.8%，其中出現次數最多的是光澤，為58次，其次為建陽，為55次，最少是順昌，為31次（表1）。

2.2?月季分布

按照冬季（12月至次年2月）、春季（3—5月）、夏季（6—9月）和秋季（10—11月）四季的空間分布分析，除夏季外，南平地區冬季、春季和秋季都有寒潮發生，最多為冬季，共發生940次，約占59.4%;其次為秋季，共411次，約占26.0%;最少的為春季，為231次，約占14.6%。據統計，南平市每年冬季基本都會發生寒潮天氣過程;而在秋季年頻率達1次以上的只有光澤，為1.07次，隔3年出現1次的是順昌和延平，其他7個縣市都是每2年發生1次以上寒潮天氣過程;春季除了光澤每2年出現1次寒潮，其余的至少要3年才可能出現1次寒潮，其中延平要6年才出現1次寒潮（表2）。

從表2還可以看出，寒潮發生年頻率最高的為南平市北部地區光澤，平均每年有3.75次，武夷山其次，為3.19次，寒潮發生最少的為南部地區延平，年頻率為1.74次，但每年至少1次。

2.3?月份分布

南平地區寒潮出現次數最多的月份為12月，達469次，約占所有月份出現次數的30.0%;其次是11月，有353次，約占22.3%;4月出現22次，為寒潮出現最少的月份，且延平沒有出現過寒潮，順昌出現1次，發生寒潮最多的為光澤和浦城，為4次;5—9月沒有寒潮出現（表3）。11—12月為寒潮出現的高概率月，占52.3%，3—4月和10月為寒潮出現的小概率月。各站寒潮的月份分布有很大的區別，北部地區出現的寒潮天氣過程最多，且4月光澤和浦城地區均發生了4次;而南部地區寒潮出現的相對來說較少，延平12月也僅發生了33次，4月沒有出現寒潮。

2.4?年代分布

南平地區20世紀60年代寒潮出現的次數最多，為369次，每站平均為37次;20世紀80年代寒潮出現的次數最少，為229次，每站平均為23次;20世紀60—80年代寒潮出現次數遞減，20世紀80—90年代寒潮出現次數呈上升趨勢，而20世紀90年代至21世紀略有下降，但下降幅度不大，這說明全球氣候變暖，寒潮出現次數并沒有因變暖而減少[1]。但具體到每個站的趨勢各有不同，光澤和順昌寒潮變化趨勢與10站合計一致;邵武呈下降的趨勢;武夷山、建陽、政和、建甌和延平是先下降后上升的趨勢;浦城呈少-多-少-多-少的趨勢，松溪比較特別，呈多-少-多-少的趨勢，其中20世紀70、80年代寒潮出現次數相同（表4）。

3?新標準下寒潮天氣的分型及指標（預報概念模型）

3.1?橫槽轉豎型

此類寒潮類型是發生寒潮天氣過程的最主要最明顯的天氣形勢，也是最容易做出寒潮預報的天氣類型，其表現為：①500?hPa圖上，亞洲東部（40°～55°?N，70°～100°?E）有一橫槽，烏拉爾山或以東及貝加爾湖地區為東北-西南向的長波脊，并經常有阻塞高壓存在;②850?hPa圖上，40°～45°?N，100°～120°?E一帶有鋒區;③地面圖上，貝加爾湖一帶（40°～55°?N，80°～110°?E）有冷空氣堆積，具體表現為有一個氣壓值達到或超過1?045.0?hPa，中心氣溫達到-35℃或更低的冷氣團;④地面冷空氣影響路徑以中路和東路為主。

2018年1月6—8日，受強冷空氣南下影響，南平市武夷山、建陽、松溪、順昌和延平出現寒潮天氣。最低溫度過程降溫幅度達12～13℃。從實況圖（圖1）上可以看到，1月6日500?hPa新疆準格爾盆地上有一橫槽，西西伯利亞地區為東北-西南向的長波脊，并有阻塞高壓存在;850?hPa上（30°～35°?N，100°～120°?E）有一鋒區;地面圖上，新疆準格爾盆地到蒙古國一帶（40°～55°?N，70°～100°?E）有冷空氣堆積，具體表現為有一個氣壓值達到1?060.0?hPa，冷中心氣溫更是達到-60℃的深厚冷渦系統。此后該冷渦系統向東南方向移動，軸向逐漸轉為東西向，冷渦后部堆積了大量的冷空氣。6日08：00新疆一帶有一寬廣的橫槽，隨著橫槽的轉豎，冷渦后部的冷空氣不斷南下影響閩北。6日20：00?500?hPa槽線南伸到蒙古與華北交界處，之后槽線不斷轉豎南壓。至7日08：00，橫槽已基本轉豎，且冷鋒過境很快，在8日20：00已移過南平市。地面圖上，冷空氣于8日20：00左右開始影響，地面氣壓3?h內增加了3.1個hPa，至9日08：00，氣壓值已上升到1?030.0?hPa左右，9日白天的最高溫度僅為10℃左右。同時，9日夜間的晴空輻射較強，10日08：00氣壓值已達到1?032.5?hPa，最低氣溫除延平外都降到了0℃以下。

3.2?低槽東移型

此類寒潮發生前的天氣形勢不如橫槽轉豎型明朗，但也可以分析歸納出幾個特點：①歐亞大陸為緯向型環流，在緯向的基本氣流中，有槽脊自西向東發展，冷空氣源地主體在歐洲;②在低槽東移的過程中，貝加爾湖或者蒙古一帶有新鮮冷空氣并入，兩股冷空氣合并;③850?hPa存在強冷平流;④冷高壓中心值≥1?035?hPa;⑤冷空氣影響路徑以西路和中路為主。

2010年2月9—12日，南平地區10個縣市的降溫幅度達10～14℃，光澤最低氣溫更是降到了0.8℃。寒潮暴發前，2月9日08：00?500?hPa天氣圖上，烏拉爾山脊開始坍塌，其前部的大風區南壓，槽前西伯利亞風區明顯加強。10日位于冰島的冷渦和北湖北邊的冷渦打通，這股新的冷空氣加劇了冷空氣的向南輸送和冷槽的發展南伸。地面圖上，西伯利亞冷高壓中心氣壓已達1?055?hPa，冷空氣影響以中西路為主（圖2）。

3.3?回暖型

此型寒潮的特點為寒潮暴發前南平市有劇烈的回暖現象，其特點為：①寒潮暴發有明顯的回暖，48?h平均氣溫升高5℃以上;②蒙古-貝加爾湖一帶有冷空氣積聚，冷空氣分股南下;③寒潮暴發前高原東部到長江中下游平原（20°～35°?N，100°～120°?E）一般以西到西南氣流為主。

2016年12月25—30日的寒潮暴發前，南平市日平均氣溫3?d內升高了5～6℃，25日的最低氣溫達到了10～13℃，寒潮暴發后，30日最低溫度除延平以外降到0～2℃，120?h最低溫度下降12℃，達到寒潮標準。2016年12月23日，有冷空氣沿烏拉爾山脊南下加深，冷空氣在西西伯利亞堆積并形成地面冷高壓，中心強度為1?045?hPa。21日08：00冷高壓中心強度加強到1?060?hPa，其母體一直滯留在蒙古國西部堆積區，但地面冷鋒已移至河套西部，同時高原東側西南氣流加強，暖平流向東北方發展，華東、華中地區普遍升溫，暖平流減壓有利于寒潮冷鋒加速南下，而且鋒面附近溫度梯度也會加大，冷鋒22日08：00前后移過南平，但冷高中心仍滯留在蒙古國西部地區，后部仍有明顯的副冷鋒存在，不斷伴有小股冷空氣補充南下，南下的冷空氣與西南暖濕氣流交綏，出現大范圍的降水天氣，26日中午氣溫回升，但在后續冷空氣的影響下大幅下降。

4?結論

（1）1961—2017年南平市寒潮發生年頻率最高的為北部地區的光澤，其次為武夷山，最少的為南部地區的延平，空間分布是北部多于南部。除了夏季外，冬季、春季和秋季都有寒潮發生，最多為冬季，其次為秋季，最少的為春季。寒潮出現次數最多的月份為12月，約占所有月份出現次數的30.0%;其次是11月，約占22.3%;4月為寒潮出現最少的月份，為22次;5—9月沒有寒潮出現。

（2）年代分布總趨勢，20世紀60年代寒潮出現的次數最多;20世紀80年代寒潮出現的次數最少;20世紀60—80年代寒潮出現的次數遞減，20世紀80—90年代寒潮出現次數呈上升趨勢，而20世紀90年代至21世紀略有下降，但下降幅度不大，這說明全球氣候變暖，寒潮出現次數并沒有因變暖而減少。

（3）局部性寒潮出現的較多;區域性寒潮為其次;全市性寒潮最少。

（4）新標準下，寒潮天氣過程主要出現在3月、11月和12月，相比舊標準，突出了3月冷空氣對南平寒潮天氣影響的重要程度。

（5）對新標準下寒潮的分析歸納和分型，能提高南平的寒潮預報準確率，降低寒潮暴發時的人員傷亡及農業凍害和經濟損失。

（6）新標準下南平的寒潮分型，與傳統意義上的寒潮分型略有不同，文中增加的回暖型對南平的寒潮預報有重要的參考價值。

參考文獻

[1]?鹿世瑾.華南氣候[M].北京：氣象出版社，1990：175-180.

[2]?林新彬，劉愛鳴，林毅，等.福建省天氣預報技術手冊[M].北京：氣象出版社，2013：116-120.

責任編輯：黃艷飛