广东罕见低温阴雨天气特点及成因

摘 要：2012年1～3月，广东省天气形势异常，全省持续出现低温阴雨寡照天气，阴雨日数多，累计雨量大，其中2012年春节期间阴雨天气气温偏低、降温幅度大，粤北一部分山区甚至出现了雨夹雪和冰冻，86个人工观测站中有26个站打破历史同期最低记录，且雨日多、降水量大，日照偏少，严重影响春节假期公众节日活动、出游或交通出行。利用广东省常规气象观测资料、NCEP再分析资料、海温资料等，对此次罕见的低温阴雨天气的环流特征等进行分析，并探讨了海温异常、拉尼娜事件、北极涛动异常等对乌拉尔山阻塞高压、南海和孟加拉湾偏南风异常对低温阴雨寡照天气发生发展的影响。2012年春节期间的低温连阴雨天气与北极涛动的减弱有着必然的联系，而且与2011年/2012年形成的“拉尼娜”事件密切相关，海温异常对此次阴雨过程的大气环流变化和异常有着重要的影响，是形成该时期罕见低温阴雨天气的原因之一。

关键词：低温阴雨天气；环流背景；北极涛动；拉尼娜；海温异常

中图分类号：P458.12 文献标识码：A

1 2012年春节期间低温阴雨天气过程及特点

受中等和中等偏强冷空气影响，2012年1月1日～3月18日，广东省天气形势异常，全省持续出现低温阴雨寡照天气，阴雨日数多，累计雨量大，据广东省气象部门统计，该段时间内广东省平均气温13.4℃，较常年同期偏低1.3℃，平均降雨日数达到了42.3d，较常年同期偏多14.3d，居1951年以来同期第3位，平均降水量49.3mm，较历史同期平均降水量值偏多近90%，日照偏少，累计日照时数仅有100h，与常年同期相比偏少60%，是广东省有气象记录以来历史同期最少年份。因此，2012年初可视为广东60a来最阴沉的一年，尤其在2012年春节期间，在强冷空气的影响下，广东省降温、降水的时间、范围和强度均加强，其中广州出现10a来最冷春节。该时期低温连阴雨天气具有以下特点：

1.1 气温偏低，降温幅度大

据气象数据显示，2012年春节期间广东省平均气温持续偏低，1月22～26日全省日平均气温低于8℃，86个人工观测站中有26个站打破历史同期最低记录，1月21日，广东省阴天并伴有雨雾天气，1月21日夜间～22日，强冷空气自北向南影响广东，全省各地先后转为雨天，气温明显下降，粤北山区出现冻雨和冰冻，过程降温幅度达到6～10℃，阴雨寒冷天气持续，由于粤北地区一直受到阴雨影响，前期基础气温已经偏低，因此此次广东中南部地区降温幅度要大于粤北地区。从1月22～26日期间，京珠北高速公路最低气温降至到了0℃以下，并出现冻雨或冰冻现象，其中最冷为1月23～25日，京珠北最低气温降至-3℃，广州低温天气出现在1月23～25日，1月25日当天最低气温仅4℃，中北部地区出现5℃以下低温，粤北山区最低气温在0℃以下且有冻雨或冰冻出现；26日，广东降水趋于减少但气温仍然偏低，1月27～28日随着强冷空气势力的减弱，广东各地降水减少，部分县市有雾，气温虽有小幅回升但仍较低。

1.2 雨日多，降水量大

2012年1月1日～3月12日，广东省平均降水日数达到38.8d，较历年同期平均值偏多13.7d，居1951年以来第4位，一些降水日数较多的县市高达52d，其中乳源、和平、乐县、云浮、恩平、连平、平远、雷州、揭西、珠海、紫金等10县市降雨日数为各站有气象记录以来第2位，广州市降雨日数为39d，较历年同期偏多近16d，降雨日数增加了70%。春节期间，广东省平均降水量为19.9mm，较常年同期偏多67%左右，其中中北部20～50mm，南部沿海5～20mm；每日均出现较大范围的小到中雨，广州市1月22～25日出现连续阴雨，其中22日、24日出现中雨。

1.3 日照偏少

连续的阴雨天气使广东省陷入长期无光照日子，据相关数据统计，2012年1云1日～3月12日广东日照时数不超过100h，较历年同期偏少近60%，为1951年以来最少的一年。

2 低温阴雨天气的环流背景分析

2.1 大气环流形势分析

郭其蕴，陶诗言等气象专家据相关研究分析得出，持续的大气环流异常形势是华南地区出现大范围低温阴雨的直接原因。500hPa图上，2012年1月，欧亚大陆中高纬地区呈稳定的两槽一脊型，乌拉尔山高压脊、东亚大槽和欧洲东部槽维持；乌拉尔山高压脊北缘偏强且偏北，并向极地区域延伸，致使极涡向北美侧，高纬度到极地存在一明显的正距平中心，30°～60°N之间，西太平洋经东亚沿岸到欧洲为负的位势距平，可见中低纬度位势较低，而乌拉尔山高压脊南部偏弱，中低纬度冷空气弱于高纬度地区，且30°N以南为正的位势距平区，可见，与常年相比，西太平洋副热带高压偏西且偏强，对于西南气流的北抬十分有利，并在广东一带与南下的北方冷空气交汇形成降水。沿120°E时间-纬度剖面图和15°N时间-经度剖面图可看出，西太平洋副热带高压在1月经历了西伸、北抬、增强-东缩、南退、减弱-西伸、北抬、略增强的过程，其中1月中上旬，副热带高压位置偏北偏西，且势力较强，进入1月中下旬以后，副热带高压出现明显减弱，对应副热带高压变化趋势，广东省在1月中下旬出现了较为明显的低温连阴雨过程，其中1月18～21日期间，乌拉尔山高压脊稳定少变，但在1月22～31日春节前后乌拉尔山高压脊出现了崩溃并重建的演变过程；分析距平绝对值>4dagpm区域可知，乌拉尔山阻塞高压东侧宽槽区和阻塞高压南侧里海-印度北部均为负的距平区，在阻塞形势影响下，阻塞高压南侧小槽不断加强，并通过上下游效应，有利于青藏高原南侧南支西风槽进一步加深，使得低纬度水汽源源不断的输送至华南地区；随着北方小槽不断引导冷空气南下，活跃的南支槽西南暖湿气流与西太平洋副热带高压西侧偏南气流北上，冷、暖空气交汇于华南地区，广东上空具备了大量水汽，为持续的低温阴雨天气的发生发展提供了有利的环流背景。

2.2 北极涛动异常分析

2012年1月，北极涛动AO为弱的负位相，北极涛动指数为-0.22，高、中低纬度分别受高压和低压控制；而且计算出北极涛动指数与东亚冬季风指数的多年时间序列相关系数为-0.52，可见北极涛动指数与东亚冬季风指数具有明显的负相关。这样一来，北极涛动负相位和较强的东亚冬季风促进极地冷空气向南扩展与南部暖湿气流交汇，进而形成降水天气。1月中下旬以后，北极涛动指数出现了明显的转折变化，由正位相转化为了负位相，这说明大气环流形势出现了较大变化，高纬度低压、中低纬度高压转变成了高纬度高压、中低纬度低压，经向环流也出现了经向风偏南分量的加大，而且冷空气南压，这种负异常现象一直持续到了2月中上旬。2012年春节期间，广东省出现了较为明显的低温阴雨过程，这段时间内弱的正位相北极涛动指数与前期相比，呈现明显的减弱现象，对应此次连阴雨过程，因此可以认为2012年春节期间的低温连阴雨天气与北极涛动的减弱有着必然的联系。

3 海温和拉尼娜事件对低温阴雨天气的影响

“拉尼娜”事件是指赤道太平洋东部和中部海表温度大范围持续异常变冷的现象，也称为“反厄尔尼诺”，连续6个月海表温度较常年同期偏低0.5℃以上，就构成一次拉尼娜事件，拉尼娜事件发生时，我国极易出现冷冬热夏现象。自2011年8月起，赤道中东太平洋海温持续达6个月与常年同期海温相比偏低0.5℃以上，到了2012年1月，负距平值超过了1.5，且发展迅速，这是继2010年、2011年之后又一次形成的“拉尼娜”事件，大气环流调整，东亚地区经向环流发生经向度增加等异常，这对于北方冷空气不断南下影响我国南方地区十分有利。进一步分析我国南方近几年中2008年初罕见的低温雨雪冰冻、2011年最冷1月及2012年初异常低温阴雨等几次冬季持续寒冷事件，发现这几次冬季低温阴雨（雪）天气过程均与近年频繁出现的“拉尼娜”事件有着密切相关的关系。

6 小结

低温阴雨天气是华南地区冬春季主要灾害性天气之一，对农业、电力、交通、养殖及假期活动、出行、人体健康等有着很大的不利影响。2012年初广东省等多个南方地区出现了罕见的低温阴雨天气，此次低温连阴雨天气具有气温偏低、降温幅度大，雨日多、降水量大，日照偏少等特点，粤北一部分山区甚至出现了雨夹雪和冰冻，全省86个遥测站中26个市县打破历史同期最低气温记录。低温阴雨天气对农业、养殖业、交通运输、人体健康、地质灾害等方面造成了很大影响，尤其对假期公众节日活动、出行等带来了极为不便。

北极涛动指数与东亚冬季风指数具有明显的负相关，2012年1月中下旬以后，北极涛动指数转变为负相位，这种负相位和较强的东亚冬季风促进极地冷空气向南扩展与南部暖湿气流交汇，进而形成降水天气。自2011年8月起，赤道中东太平洋海温持续达6个月与常年同期海温相比偏低0.5℃以上，形成又一次的拉尼娜事件，大气环流调整，东亚地区经向环流发生经向度增加等异常，有利于北方冷空气不断南下影响我国南方地区。海温异常也是形成该时期罕见低温阴雨天气的原因之一，2012年1月中东太平洋海区海温的负异常和北太平洋海区海温的正异常有利于亚欧乌拉尔阻塞高压的形成和维持，使西伯利亚高压加强，而经向度加大的环流形势则有利于北方强冷空气不断南下侵袭我国多地区。

参考文献

[1] 林良勋，冯业荣，黄忠，等. 广东省天气预报技术手册[M]. 北京：气象出版社，2006：25-26.

[2] 刘传凤，高波，田辉. 华南春季温度气候变化研究[J]. 气象，2001（5）.

作者简介：付雅婷（1982-），女，汉族，广东省梅州市人，大专，助理工程师，从事大气科学（防雷方向）工作。