松潘地区春季寒潮天气的基本分型

摘要 通过分析1951―1982年的历史气象资料，对春季影响松潘地区的寒潮天气进行归纳分型，提出了判断冷空气爆发和预报寒潮的形势演变，总结出了部分预报指标，以期为寒潮预报提供借鉴。

关键词 寒潮；分型；形势；预报；四川松潘；春季

中图分类号 P425.5+4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）21-0238-02

寒潮天气是北方强冷空气大量堆积，在一定条件下大举南下而带来的大范围降温伴随降水、大风天气[1-2]。寒潮作为一种灾害性天气现象，会对人们的生产生活产生严重的影响，甚至影响着国民经济的发展。春季期间牧草青黄不接，牲畜体质下降，抗冻能力差。春季（3―4月）是冷空气活动频繁、寒潮活跃高发期，如有寒潮来袭会造成牲畜大量冻死，寒潮带来的强降雪会造成大面积草场被积雪覆盖，牲畜长时间无法获得草料而饿死，大量积雪也给广大群众出行、生活、生产带来了极大的不便。分析寒潮天气的形成、发展、移动路径和影响时间，有助于对寒潮作出准确的预报，为牧业生产提供准确的寒潮信息，以便采取有效的防御措施，最大程度地减少寒潮天气带来的危害，为农牧民稳定增收创造条件。

1 寒潮天气概述

1.1 寒潮天气标准

由中央气象台2006年制定的我国冷空气等级国家准中规定寒潮的标准是：某一地区冷空气过境后，气温24 h内下降8 ℃以上，且最低气温下降到4 ℃以下；或48 h内气温下降10 ℃以上，且最低气温下降到4 ℃以下；或72 h内气温连续下降12 ℃以上，并且最低气温在4 ℃以下。松潘地区一般采用气温24 h或72 h内连续下降8 ℃以上为一次寒潮天气过程。

1.2 松潘地区寒潮天气概况

根据寒潮天气标准，1951―1982年春季期间松潘地区共出现寒潮67次，从各旬的分布来看，主要出现在3月中旬至4月上旬，占总数的74.6%，其中3月下旬为最多，占62.5%，最少为4月下旬，占12.5%。出现最多的为1977年，共6次，未出现的年份有1956年、1958年、1963年、1980年共4年。

1.3 寒潮天气成因

松潘地区处于青藏高原东部边缘地区，形成寒潮主要是由于极地强冷空气爆发南下东移造成。位于高纬度的北极地区春季期间受太阳光的斜射，地面接受太阳光的热量很少，地表面的温度变得很低。在冬季北冰洋地区，气温常在-20 ℃以下，最低可达-70 ℃。由于北极地区春季经常出现低气温，大气的密度就大大加强，空气不断收缩下沉，使气压增强，从而形成一个势力强大、深厚宽广的冷气团。当这个冷高压势力增强到一定程度时，有适当的环流天气形势配合就会爆发南下，给当地带来一次降温天气过程。

2 松潘地区寒潮天气的基本分型

用统计学、天气学、气象学原理对67次寒潮天气实例进行总结分析，结合笔者的实际工作经验总结出影响松潘地区的寒潮天气可分为3种类型：乌拉尔山高脊亚洲气流平直型、两槽一脊型和贝加尔湖横槽南支波动型。3种类型的寒潮其天气形势各有不同，其爆发的强度、路径、影响程度也有很大的区别。预报侧重点和着眼点也有很大的不同。

2.1 乌拉尔山高脊亚洲气流平直型

2.1.1 基本特点。乌拉尔山附近为一发展较强的北伸高压脊，高压脊前维持一支强劲的西北气流（有时高脊略有西偏，在欧洲东部一带），贝加尔湖到巴尔喀什湖为一宽广的低槽区。槽前亚洲中纬度地区盛行西风气流，500 hPa天气图上在北纬40°～50°等高线较为密集。此型的冷空气主要来源于新地岛以西和北冰洋及大西洋洋面，冷空气在高压脊前的西北气流引导下到达西北利亚和蒙古国西部堆积加强后南下。

此型寒潮的演变可分为3个阶段：乌拉尔山高脊的形成阶段；不稳定小槽东移发展阶段；低槽继续东移到东亚大槽重建阶段。这3个阶段中，乌拉尔山高脊的演变是寒潮天气形成和爆发的关键，没有乌拉尔山高脊的建立就没有堆积，没有乌拉尔山高脊的减弱崩溃冷空气就不可能爆发南下。一般来说，当乌拉尔山高脊上游的暖平流减弱、中继或变为冷平流，北欧又有冷低槽东移时高脊将趋于减弱并向东南收缩，且脊前的西北气流转为西北，这是寒潮冷空气东南移的有利形势。

经验表明：初期出现在欧洲西北部的小冷槽，只是一个叠加在偏北气流中的一个小扰动，有时在天气图上高度场反映不明显，而温度场却比较清楚，往往表现为一个从极地向南伸的冷舌，以后乌拉尔山高脊发展加强的同时，乌拉尔山高脊前的偏北气流不断引导冷空气南下，促使这个小槽加深，有时此小槽与从欧洲南部移来的低槽相叠加，成为经向度很大的长波槽，与此同时地面冷高压也在蒙古国加强。

西伯利亚低槽和中纬度锋区的加强是寒潮成熟的标志，寒潮爆发前西伯利亚低槽就不断分裂不稳定小槽东南移，给松潘地区带来降水天气过程，同时高原上西南气流加强[3]。

随着西伯利亚低槽的东移发展，堆积在蒙石国附近的强冷空气随低槽大举南下，寒潮天气爆发。冷空气过后，高原上高脊发展，乌拉尔山高脊重建，一次寒潮过程完结。

2.1.2 经验预报。乌拉尔山高脊亚洲气流平直型预报的关键是密切注意乌拉尔山高脊的发展演变，一般来说高脊形成3～6 d开始减弱，7 d以后开始减弱崩溃；欧洲有低压强烈发展，使黑海、里海一带地区有暖平流向北输送，可脊使高脊发展；当有强冷空气从高压后部侵入，破坏了高压的暖性对称结构，高脊将减弱；当乌拉尔山高脊轴线各向前倾斜，则高脊将很快崩溃[4]。

2.2 两槽一脊型

2.2.1 基本特点。两槽分别位于东经60°、东经110°附近，高脊位于东经80°～100°，青藏高原前期为高脊控制，在贝加尔湖及附近有横槽生成发展，横槽的加强是与高脊前的西北气流强弱相联系的，当脊前的西北气流发展强盛并不断引导冷空气时则槽就发展加深，此型的冷空气主要来源于新地岛以东的北冰洋洋面，冷空气在高脊前的西北气流引导下到达贝加尔湖和新疆地区以后停滞，在地面表现为一发展强盛的冷高压，同时在北纬35°附近有一西南气流的辐合带，西南气流不断地向本区输送水汽，使不稳定能量增加，西南气流的发展有了寒潮形成的能量条件。贝加尔湖横槽一旦分裂小波动南下配合冷空气将给松潘地区带来一次寒潮天气过程。

2.2.2 经验预报。此型寒潮预报的关键在于高脊前部低槽的发展情，低槽的生成有2种：一种是在长波调整时移出的长波槽；另一种是移动性的中波槽。一般来说高脊发展强盛，有利于前部的低槽的发展。若欧洲及里海、黑海一带低槽发展加深，使得前部的高脊向北发展，高脊前的低槽也将加强。若北支槽在移动过程中赶上南支槽而出现同位迭加，则有利于北支槽发展或两槽合并加强。

2.3 贝加尔湖横槽南支波动型

2.3.1 基本特点。乌拉尔山有稳定的长波高压脊，高脊前在贝加尔湖附近或以西的地区维持一横槽，有时长波脊在欧洲，横槽位置相应在新西伯利亚一带，在北纬20°～35°的范围内为西风气流，在里海、波斯湾一带有低槽生成发展，并不断地分裂正涡度沿着西风气流表现为一个个南支波动影响松潘地区。此型寒潮酝酿期较长，爆发较突然，这是因为寒潮爆发的关键在于横槽的转竖，而横槽的转竖受乌拉尔山高脊的制约，乌拉尔山高脊是一个深厚的暖性系统，一经建立，常可稳定4～6 d，最长可达10 d以上，导致横槽及其南部锋区也稳定，因而寒潮酝酿期较长，冷空气的堆积时间也较长，冷空气就强大，因此这一类寒潮者略有偏强。

2.3.2 经验预报。本型预报的关键是乌拉尔山一带高脊的减弱崩溃和横槽的转竖，经验证明：当乌山高脊稳定时横槽相应较稳定；当高脊崩溃或移动时，则迫使横槽东摆南压，释放冷空气南下，因此横槽的移动又取决于阻塞高压的生消情况，二者是不可分割的，但不一定每次都同时发生，不是所有的横槽都能转竖，也不是所有横槽转竖都可以爆发寒潮。对于横槽转竖与阻塞高压崩溃的预报有以下几点：①若横槽后部是暖平流而其前部是冷平流，则横槽将转竖；②横槽后部的东北风逆转成北风或西北风，是横槽南压或东摆的预兆，若横槽后部偏北风加大，则更有利于横槽南压或东摆；③横槽西北方若有ΔH24≥15 gpm，距槽线位置10～20°纬距，即可认为有负涡度进入横槽西端，如此时横槽东端有+ΔH24、-ΔT24表示冷空气和正涡度也被挤到东端，大约在+ΔH24、-ΔT24中心附近，横槽将转竖；④止游地区有冷低槽东移，一次次地向阻塞高压输送冷平流和正涡度，有利于阻塞高压的减弱崩溃。

3 参考文献

[1] 丁一汇.高等气象学[M].北京：气象出版社，1991.

[2] 冯志亮，郭英英，何发旺，等.2006年春季寒潮天气对比分析[J].山西气象，2007（2）：12-14.

[3] 周春花，顾清源，张驹.“2007.4.1”四川盆地强寒潮天气过程分析[J].四川气象，2007（3）：9-11.

[4] 朱乾根，林锦瑞，寿绍文.天气学原理与方法[M].北京：气象出版社，2007.c