赤峰市大到暴雪統計特征分析

趙立清，徐建國

（內蒙古自治區通遼市氣象局，內蒙古 通遼 028000）

近年來隨著氣候變暖，氣象災害有增加趨勢，造成的經濟損失越來越大，大雪特別是暴雪對農牧業、交通、電力、糧食等諸多行業影響巨大，尤其在設施農業方面，有時影響是毀滅性的，損失極大。如發生在2012年11月3—5日的特大暴雪，喀喇沁旗站2 d降雪量達到61.2 mm、積雪深度達51 cm，翁牛特旗、寧城縣、克什克騰旗、紅山區、松山區、喀喇沁旗、巴林右旗及林西縣等8個旗縣區發生嚴重暴雪災害，其中，92個鄉鎮蘇木受災，受災人口150 215人，農作物受災面積81.57 km2，死亡牲畜3 475頭，倒塌房屋609間，造成直接經濟損失2.1億元，其中，農業損失達1.6億元，喀喇沁旗受災最嚴重。

鑒于大到暴雪對農牧業、交通、電力等行業的影響，氣象專家、科技工作者對其進行了深入的分析和研究，發現內蒙古自治區最強降雪中心位于赤峰市南部［1］，在大到暴雪過程中低空急流，特別是超低空急流作用明顯［2-4］；由于強降雪一般出現在春秋兩季，氣溫變化劇烈導致降水相態變化多端，研究其影響因子均與中、低層厚度和低層氣溫密切相關，與中層的氣溫關系甚小［5-6］；同時，低空暖濕急流和相態變化也影響到了降雪的強度和量級大小，大到暴雪的形成與氣旋、地形以及降雪時間密切相關［7-8］。在大到暴雪預報上，用數值預報產品建立的大到暴雪預報系統提供了較好的預報方法［9-13］。綜上所述，氣象研究人員從大到暴雪統計分析、大氣環流、數值預報等多方面進行了研究，但對赤峰市區域性大到暴雪研究甚少，這種區域性大到暴雪造成的災害更為嚴重，對環流分型、大到暴雪災害預報以及災害區域劃分等研究具有重要意義。因此，統計了赤峰市14個國家站自1951—2022年單站、區域大到暴雪過程，分析大雪、暴雪的時空分布，統計分析其特征，旨在為預報員很好地掌握其發生發展規律，為提高預報準確率打下堅實的基礎，達到有效減災防災的目的。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源

所使用資料為赤峰市14個國家站自1951—2022年的降雪量、積雪深度等月報表數據（來源于赤峰市氣象局資料室）。

1.2 研究方法

在統計過程中，24 h降水量或降雪量（單位：mm）是指前一日20：00至當日20：00或前一日08：00至當日08：00（北京時間，下同）的合計量，按照如下標準進行統計。

1.2.1 區域性大到暴雪統計標準

區域性大雪日：在該地區行政管轄區域內，24 h當相鄰2個國家站或不相鄰的3個國家站或以上日降雪量為5.0～9.9 mm，稱為1個區域性大雪日。

區域性暴雪日：在該地區行政管轄區域內，24 h當相鄰2個國家站或不相鄰3個國家站或以上，出現在10.0 mm≤日降雪量＜20.0 mm范圍的降雪，稱為1個區域性暴雪日。

區域性大暴雪日：在該地區行政管轄區域內，24 h當相鄰2個國家站或不相鄰3個國家站或以上，出現在20.0 mm≤日降雪量＜30.0 mm范圍的降雪，稱為1個區域性大暴雪日。

區域性特大暴雪日：在該地區行政管轄區域內，24 h當相鄰2個國家站、不相鄰3個國家站或以上，出現日降雪量≥30.0 mm的降雪，稱為1個區域性特大暴雪日。

如果某一站達到上述標準，則為單站大雪、暴雪、大暴雪或特大暴雪日。

1.2.2 雨夾雪、雨轉雪或雪轉雨的大到暴雪統計標準

在降水過程中，有雨夾雪或雨轉雪或雪轉雨等雨雪現象出現時，在該地區行政管轄區域內，24 h當相鄰2個國家站或不相鄰3個國家站或以上，日積雪深度和日雨夾雪量值達到表1標準，則記為1個大雪或暴雪或大暴雪或特大暴雪日。

表1 大雪、暴雪、大暴雪和特大暴雪的積雪深度和降水量標準Tab.1 Snow depth and precipitation standards of heavy snow，blizzard，heavy blizzard and extra heavy blizzard

2 結果與分析

2.1 統計結果

按照上述定義和標準，共統計出14個觀測站的大雪、暴雪、大暴雪和特大暴雪等4個級別降雪出現次數，其中，最長歷史資料是赤峰站，為72年，最短資料是富河站，為63年（表2）；1951—2022年區域發生大雪以上天氣過程共計136次，其中，大雪過程97次、暴雪過程35次、大暴雪過程3次、特大暴雪過程1次。

表2 赤峰市14站資料長度和大到暴雪天氣過程發生次數統計情況Tab.2 Statistical table of data length and occurrence times of heavy snow to blizzard weather process at 14 stations in Chifeng City

2.2 時空分布

2.2.1 時間分布

（1）月變化

赤峰市1951—2022年大到暴雪天氣過程月分布主要出現在10月至次年5月，具有雙峰特征，分別在3月和11月，其中，3月最多，4月次之，1月最少。在12—1月的隆冬季節出現次數明顯少于春季的3—4月和秋季的10—11月，6—9月無大到暴雪天氣過程出現，見圖1。說明大到暴雪天氣過程經常出現在冷暖空氣活動頻繁、氣溫變化較為劇烈的春秋季節。

圖1 赤峰市1951—2022年區域大到暴雪月分布情況Fig.1 Monthly distribution of heavy snow to blizzard in Chifeng City from 1951 to 2022

（2）年際變化

赤峰市1951—2022 年大雪以上過程年際變化趨勢線升降并不明顯，但是在1971—2015 年的45 年中，大到暴雪過程震蕩態勢明顯，振幅較大，極值年出現在2010年，為8次，見圖2。

圖2 赤峰市1951—2022年區域大到暴雪年際分布情況Fig.2 Inter annual distribution of heavy snow to blizzard in Chifeng City from 1951 to 2022

（3）年代際變化

赤峰市1951—2022年區域大到暴雪年代際變化表現為20世紀50年代到20世紀90年代為波動上升趨勢，20世紀90年代達到峰值為31次，峰值到21世紀10年代出現震蕩下降趨勢，在21世紀20年代的3年間合計只出現6次，這種震蕩下降趨勢或將趨于明顯，20世紀70年代到21世紀10年代維持較大波動（圖3）。

圖3 赤峰市1951—2022年區域大到暴雪年代際分布情況Fig.3 Inter decadal distribution of heavy snow to blizzard in Chifeng City from 1951 to 2022

2.2.2 空間分布

赤峰市1951—2022年14站大到暴雪發生頻率為赤峰市東北部地區大到暴雪天氣過程少，最少的是巴林左旗富河站（0.56 次），而克什克騰旗、翁牛特旗、崗子、喀喇沁旗以及敖漢旗站年均發生頻率超過1次，其中，喀喇沁旗為最多（1.22次），空間分布特征表現為自西南向東北減少。

3 討論與結論

3.1 大到暴雪出現在10月至次年5月之間，即秋、冬、春3季，具有3月、11月雙峰特征，多發生在冷、暖空氣活動頻繁，氣溫變化較為劇烈的季節，以3月為最多，4月次之，1月最少。72年趨勢變化不明顯，1970年后，大到暴雪過程震蕩態勢明顯，振幅加大，極值年出現在2010年，為8次，這與氣候變暖趨勢相對應。

3.2 20世紀50年代到20世紀90年代，大到暴雪在波動上升，20世紀90年代達峰值，為31次；20世紀90年代到21世紀10年代呈震蕩下降趨勢，21世紀20年代的前3年合計出現6次，這種震蕩下降趨勢或將趨于明顯。另外，20世紀70年代到21世紀10年代為維持大的波動時段。

3.3 大到暴雪從西南向東北遞減，隨緯度升高而減少，喀喇沁旗為多暴雪中心，富河站為少暴雪中心。其主要原因可能與以下3方面有關：（1）赤峰市北部地區屬于內陸地區，多受蒙古氣旋影響，影響系統單一，而南部地區則可受蒙古氣旋、河套氣旋、華北氣旋以及江淮氣旋等多系統影響，降雪過程偏多。（2）地形作用明顯。赤峰市為三面環山、西高東低、多山多丘陵的地貌特征，當有氣旋東北上經過中南部地區時，這些地區則為迎風坡，對降雪具有增幅作用。（3）大氣環流作用。赤峰南部距離渤海、黃海、日本海較近，當有利于大到暴雪發生的大氣環流建立時，暖濕氣流更易平流輸送。因巴林左旗北部以北在45°N的高寒山區，氣溫較低，影響系統單一，暖濕氣流弱，又受其地形條件影響，所以發生大雪以上量級過程概率偏小。