內蒙古海拉爾區一次寒潮天氣成因分析

劉 娜

(呼倫貝爾市海拉爾區氣象局， 內蒙古 呼倫貝爾 021008)

海拉爾區地處內蒙古自治區東北部，呼倫貝爾大草原腹地，屬中溫帶半干旱大陸性草原氣候，由于遠離海洋，加之大興安嶺的屏障作用，濕潤海洋性氣候團的影響小，大部分時間在西伯利亞高壓的控制之下，形成了春季多大風而少雨，蒸發量大；夏季溫涼而短促，降水集中；秋季降溫快，霜凍早；冬季嚴寒漫長，地面積雪時間長的氣候特點。常見災害性天氣有暴雨、高溫、臺風、大風等，如2020年3月13—15日海拉爾區出現了一次降雪、降溫、大風的寒潮天氣過程，強降溫導致當地群眾的生活及農、牧業生產、交通運輸等行業受到不利影響。為今后類似天氣的預測預報提供參考，現將此次寒潮天氣過程成因分析如下。

1 天氣實況

受貝加爾湖冷空氣影響，2020年3月13—15日海拉爾區出現了一次降雪、降溫、大風的寒潮天氣過程，此次寒潮天氣以降溫為主，降溫過程從13日開始至16日結束。海拉爾區及所轄3個站點最低氣溫均下降了10℃以上(表1)。48 h降溫幅度在11.0～16.2℃，海拉爾區及所轄站點都達到寒潮藍色預警信號標準。24 h降溫幅度在6.5～10.1℃，奮斗鎮達到寒潮黃色預警標準。

表1 海拉爾區及所轄站點最低溫度實況

2 環流形勢及影響系統

從3月13日08時的高空圖上可以看到，歐亞大陸大的環流形勢為兩脊一槽型，大洋北部有暖脊發展，貝加爾湖以北地區有一低渦，北緯60°以北地區有大的極渦維持，整體呈現西高東低形勢。北緯50°附近存在明顯等溫線密集帶，烏拉爾山高壓脊東移過程中，脊前西北氣流引導冷空氣南下，冷空氣在貝加爾湖地區不斷堆積，14日堆積在貝加爾湖地區的冷空氣迅速南下。高空圖上出現-24℃的冷渦、地面圖有中心值為1 045 hPa冷空氣的強烈堆積，使海拉爾區出現寒潮天氣。

2.1 高度場

3月13日20時，500 hPa高空場海拉爾區處于冷渦底部平直的西風帶中，受到高空冷渦底部平直的偏西氣流影響，氣溫較高；14日20時高空冷渦開始東移北上，海拉爾區受冷渦后部偏北氣流影響，降溫開始；15日20時海拉爾區繼續受貝加爾湖地區冷空氣南下影響，氣溫繼續下降；16日20時海拉爾區仍受西北氣流影響，降溫影響結束(圖1)。

2.2 溫度場

從850 hPa溫度場看，3月13日20時溫度在-6℃左右，14日20時控制海拉爾區的溫度中心已經達到-16℃，冷空氣開始注入，15日08時冷空氣維持，氣溫繼續下降。16日20時后冷空氣輸入減弱，溫度開始回升(圖2)。以海拉爾單站為例，此次降溫主要出現在14—15日，溫差8℃左右，降溫比較明顯。

圖2 3月13—16日850 hPa溫度場

2.3 濕度場

從3月13日20時和14日20時濕度場可以看出，海拉爾區雖出現濕度大值區，但實況資料為只有微量降雪(圖3)。

3 預報對比分析

從表2看出，海拉爾區3月13—16日預報溫度與實況溫度最低溫度誤差基本都大于2℃，差值較大，表明天氣溫度預報沒能很好地掌握好此次寒潮天氣的降溫特點。

表2 3月13—16日海拉爾區最低預報溫度與實況溫度 ℃

4 小結

此次寒潮降溫天氣是2個大洋暖脊發展，收縮移動到西伯利亞上空，使極渦強度加強，隨著冷渦發展東移，偏北氣流加強使得冷空氣爆發；從冷空氣的路徑來講，是極地冷空氣直線南下形成的寒潮天氣。此過程中，13日08時至15日08時，500 hPa高度場整體形勢有利于冷空氣入侵。850 hPa溫度場表現為溫度場落后于高度場，為冷空氣的東移南下提供了有利條件，高空850 hPa溫度場冷中心由-6℃降至-18℃，16日溫度場趨于穩定，極地附近有新的低壓生成，對冷空氣入侵起到一定阻礙作用。由于降溫前期氣溫較高，使得降溫幅度加大。高空圖上出現-24℃的冷渦、地面圖有中心值為1 045 hPa的冷高壓為此次寒潮過程的指導性指標。