2012年春初暴雪天氣過程的診斷分析

劉新瑩

（山西省長治市氣象局，山西 長治 046000）

2012年3月21日20時－22日20時，長治市的襄垣、平順、潞城和壺關(guān)四縣（市）為大暴雪，雪量在10.9－12.4mm，其余7縣分別為大到暴雪，雪量介于6.5～9.6mm。這是近年來長治春初較強的降雪天氣。這次降雪天氣過程緩解了入冬以來長達近100天的土壤干旱，為春播耕種奠定了基礎(chǔ)。不利的方面是對城市交通造成了很大影響。暴雪天氣備受氣象科技工作者的關(guān)注。楊文霞等[1－5]暴雪微物理降水形成機制、水汽和動力抬升機制、低渦、冷流以及等熵位渦方面對暴雪的形成進行了分析，都給出了一些有意義的結(jié)論，本文對發(fā)生在山西2012年3月22日的暴雪天氣，從高低空實況資料、降雪天氣形勢以及系統(tǒng)、物理量場的時間變化以及數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品進行了綜合分析，企圖給出對暴雪預(yù)報有一定指示意義的結(jié)論。

1 天氣形勢與影響系統(tǒng)

1.1 降雪天氣形勢分析

該次暴雪天氣從3月22日08h 500hPa圖可見，東北地區(qū)為冷低壓，貝加爾湖以北為一高脊，在我國大陸的25°－40°N，100°－110°E區(qū)域為長波槽，長治受槽前＞16m/s的西南氣流控制，為暴雪天氣過程提供了足夠的水汽。

1.2 700hPa影響系統(tǒng)

圖1可見，在22日08h中低層700hPa圖上，東北地區(qū)為冷低壓，貝加爾湖以北為一高脊。在34°－50°N，100°－110°E范圍為寬廣的低槽，槽前西南氣流將水汽向北輸送，且槽前西南急流頭處位于長治，致使長治上空的水汽得到大量聚積，23日08h，低槽迅速移出長治轉(zhuǎn)為西北氣流，降雪結(jié)束。

圖1 12月22日08 h700hPa天氣形勢

1.3 地面氣壓場分析

該次暴雪主要發(fā)生在地面圖上北高南低、東高西低穩(wěn)定少變的氣壓場形勢下。從圖2看出，22日14h，位于30°－50°N，100°－110°E范圍的地面圖上為發(fā)展旺盛的倒槽，我國東北至貝湖為東北西南向的高壓帶，倒槽前部與高壓底后部東南氣流一直維持續(xù)到23日08h造成連續(xù)性降雪。直至23日20h東部高壓伸向山西，地面轉(zhuǎn)受干冷空氣控制時，降雪隨之減弱結(jié)束。

圖2 22日20h地面天氣形勢

2 水汽與動力條件分析

2.1 水汽條件

圖3 22日08h、22日20h、23日08h 500hPa、700hPa、850hPa相對濕度場（單位：%）

在春初產(chǎn)生暴雪天氣，水汽條件極其重要，我們分析了中低層相對濕度在該次暴雪中的變化特征，圖3可見，850hPa～500hPa三層相對濕度在22日08h～23日08h，長治的相對濕度處于高值區(qū)，其值＞90%，在該次暴雪期間中低層一直處于近飽和狀態(tài)，形成了暴雪產(chǎn)生的必備條件。

2.2 動力條件

暴雪與暴雨天氣類同，除有充足的水汽條件外，還需有持續(xù)的上升運動。散度場的中低層變化，尤其在低空輻合高空輻散的情況下有利于上升運動的增強和水汽的向上輸送，在降雪預(yù)報中有很重要的作用。為此，針對該次強降雪天氣過程，深入分析了中低層22日 08h～20h的散度場空間分布。圖4可見，700hPa、850hPa在22日08h～20h，長治市均處于散度＜0S－1的負值區(qū)域，其中心值為＜－10S－1，在連續(xù)性強降雪期間，低層散度的輻合為上升運動的增強和水汽的向上輸送起到了關(guān)鍵性作用，對本次暴雪的形成創(chuàng)造了條件。

圖4 22日20h、23日08h850hPa、700hPa散度場（單位：s－1）

3 數(shù)值產(chǎn)品的應(yīng)用

通過對22日08h北京和日本數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品分析，22日08h北京降水量（圖5a）及日本傳真（圖5b）24小時降水量預(yù)報長治均在＞5mm的降雪范圍，對本次降雪在量級預(yù)報上提供了很好的參考作用。

圖5 數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品示意圖

4 預(yù)報著眼點

4.1 長治市該次暴雪天氣主要受寬廣的500hpa槽前西南氣流的控制，作為暴雪天氣的環(huán)流背景，西南暖濕氣流的持續(xù)提供了暴雪產(chǎn)生的水汽需求。

4.2 中低層河套地區(qū)700hpa西風槽東移是暴雪產(chǎn)生的主要系統(tǒng)，且西南急流頭主要位于長治市地區(qū)，使水汽得到了充分的聚積。

4.3 地面形勢在降雪期間維持北高南低、東高西低之勢，在偏東、東南氣流的影響下，造成連續(xù)性降雪天氣。

4.4 從水汽條件來講，500～850hPa中低層相對濕度存在＞90%的飽和或近飽和狀態(tài)的重疊濕區(qū)，散度場在850～700hPa低層均為－10～0S－1的負值區(qū)控制，中、低層水汽處于輻合狀態(tài)。散度在低層的輻合使得上升運動得到發(fā)展，同時將水汽抬升中高層，為暴雪的形成提供了水汽的供應(yīng)。

[1]楊文霞.“0911”華北暴雪微物理降水形成機制數(shù)值研究[J].中國農(nóng)學通報，2013，29(5):143－148.

[2]張備，尹東屏，嚴雯蓮等.2008年江蘇持續(xù)性降雪中的水汽和動力抬升機制分析[J].災(zāi)害學，2012，27(2):29－33.

[3]張治，王秋京，趙廣娜等.東北低渦造成黑龍江暴雪天氣過程分析[J].黑龍江氣象，2012，29(2):8－9.

[4]馮智，周秋林，梅士龍.基于等熵位渦的浙北地區(qū)一次暴雪過程的診斷分析[J].科技通報，2012，28(1):51－57.

[5]李炳文，李軍，王慶華等.山東半島一次冷流降雪過程診斷分析[J].安微農(nóng)業(yè)科學，2012，40(4):2273－2274.