玉樹州2018—2019年特大雪災(zāi)氣候特征和成因分析

魏永亮 桓姝琦 曲欣瑤 解文璇

摘要 2018年12月下旬至2019年3月下旬，玉樹州大部地區(qū)發(fā)生特大雪災(zāi)，為今后更好地做好雪災(zāi)預(yù)測預(yù)報及防御工作，對此次極端災(zāi)害性天氣氣候事件的成因、造成的影響及防災(zāi)減災(zāi)效果進行了分析。結(jié)果表明，此次雪災(zāi)是玉樹州有記錄以來最嚴(yán)重的一次，雪災(zāi)期間降雪量偏多明顯，強降雪日數(shù)偏多，積雪持續(xù)時間長，均為歷史同期最多（最長）;導(dǎo)致玉樹地區(qū)此次特大雪災(zāi)發(fā)生的重要原因是：受厄爾尼諾事件影響大氣環(huán)流異常，西太平洋副熱帶高壓位置偏西且強度偏強、高原南側(cè)的南支槽偏強，冷空氣活動過程頻繁，加之玉樹地區(qū)冬季氣溫低，積雪消融緩慢。氣象部門的天氣氣候預(yù)測預(yù)報、防災(zāi)減災(zāi)氣象服務(wù)工作及時準(zhǔn)確，有效地減輕了雪災(zāi)帶來的損失。

關(guān)鍵詞 特大雪災(zāi);降雪量大;持續(xù)時間長;強降雪日數(shù)最多;影響評估;成因及防御效果分析

中圖分類號：P426.63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-3305（2019）06-044-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.06.016

Analysis on the Climate Characteristics and Causes of the Major Snow Disaster in Yushu Prefecture during 2018—2019

WEI Yong-lianget al（Meteorological Observatory of Yushu， Yushu， Qinghai 815000）

Abstract From the late December 2018 to the late March 2019，a major snow disasters occurred in most areas of Yushu Prefecture. In order to better forecast and prevent snow disasters in the future，the causes，effects and disaster prevention and mitigation effects of this extreme weather and climate events were analyzed. The results showed that the snow disaster was the most serious in Yushu Prefecture since it was recorded. During the snow disaster，the snowfall was more obvious，the number of heavy snowfall days was more，and the duration of snow was longer，which was the longest in the same period of history. The main causes of the major snow disaster in Yushu were as follows： the atmospheric circulation anomaly caused by El Nino event made the position of the Western Pacific subtropical high westward and stronger，the Southern trough was stronger，and the cold air activity process was frequent. In addition，the winter temperature in Yushu area was low，and the snow melting was slow. Weather and climate prediction，disaster prevention and mitigation meteorological services of meteorological departments were timely and accurate，effectively reducing the losses caused by snow disaster.

Key words Major snow disaster;Snowfall;Long duration;Most heavy snow days;Impact assessment;Causes and defense effect analysis

青海省玉樹藏族自治州（下稱玉樹州）氣候只有冷暖之別，無四季之分，全年冷季7～8個月，全年暖季4～5個月，沒有絕對無霜期，氣候寒冷且干濕不均，年平均氣溫0.3℃，年最低氣溫-45.9℃，年最高氣溫29.6℃，年平均降水量487.6 mm。受特殊的地理環(huán)境及氣候條件的影響，使得玉樹州的氣象災(zāi)害頻繁且嚴(yán)重，根據(jù)多年資料統(tǒng)計，在玉樹地區(qū)出現(xiàn)的各類自然災(zāi)害中，氣象災(zāi)害占70%以上，有的年份甚至達(dá)90%。玉樹州主要的災(zāi)害性天氣是雪災(zāi)、暴雨、冰雹、短時雷雨大風(fēng)等強對流天氣，況且該地區(qū)經(jīng)濟落后，災(zāi)害防御能力極其脆弱，因而也是災(zāi)害性天氣造成損失最大的地區(qū)。

雪災(zāi)是因長時間大量降雪造成大范圍積雪成災(zāi)的自然現(xiàn)象。它往往伴隨著氣溫的急劇降低以及冰凍的出現(xiàn)，對人們的生產(chǎn)生活造成不利影響。深入研究雪災(zāi)的大氣學(xué)發(fā)生發(fā)展規(guī)律和特點對于防災(zāi)減災(zāi)有著重要的意義[1-2]。其中，柳艷香等對1985年10月青藏高原腹地一次特大雪災(zāi)的地面氣象要素場和衛(wèi)星輻射場特征進行了討論[3]，龍騰文等[4]對2008年初湖南省出現(xiàn)的歷史罕見的長時間低溫雨雪冰凍災(zāi)害天氣進行了討論，此外還有很多學(xué)者對2008年1月我國大范圍低溫雨雪冰凍災(zāi)害天氣進行了分析[5-6];劉斌華等[7]對2008年1月中旬至3月中旬發(fā)生在四川省甘孜州石渠縣特大雪災(zāi)凍害進行了總結(jié)分析;時興合等對1961—2004年青海積雪的年代際變化特征和雪災(zāi)發(fā)生的機理及其成因進行了研究[8]，王勇等[9-10]則對青藏高原的雪災(zāi)特征進行了研究。這些研究主要集中在青藏高原等已出現(xiàn)雪災(zāi)的地區(qū)，研究區(qū)域較大。

由于玉樹地區(qū)特殊的地形，年降水量的80%主要集中在5—9月。2018年12月至2019年3月，在厄爾尼諾事件下，玉樹地區(qū)降雪量較歷史同期偏多1.5倍，與歷史上出現(xiàn)雪災(zāi)的原因有不盡一致的特點。從2018年12月下旬開始，玉樹州部分地區(qū)出現(xiàn)了歷史罕見的降雪天氣，降雪天氣過程頻繁，降雪量歷史最大，截至2019年3月底，共發(fā)生17次中雪量級及以上降雪天氣過程，強降雪造成的損失非常嚴(yán)重。筆者根據(jù)氣象觀測數(shù)據(jù)及調(diào)查資料，對2018年12月至2019年3月的特大雪災(zāi)進行了全面分析和評估，其次通過分析雪災(zāi)期間的大氣環(huán)流形勢、影響系統(tǒng)，從而得出引發(fā)此次雪災(zāi)凍害的主要成因。

1 天氣氣候特征及影響評估

2018年12月下旬至2019年3月期間，天氣氣候異常。表現(xiàn)為降雪過程頻繁，低溫持續(xù)時間長，降雪量大，積雪持續(xù)時間長，最高氣溫低。

1.1 降雪過程概述

2018年12月下旬至2019年3月，玉樹州不斷受高空槽和地面冷空氣的共同影響，出現(xiàn)了中雪量級以上降雪天氣過程達(dá)17余次，其中1月23—24日，1月27—29日，2月8—10日，2月25—26日，3月8—9日，3月22—23日，3月25—27日，3月28—29日出現(xiàn)了8次大雪量級及以上降雪天氣過程。

1.2 主要氣候特征

1.2.1 氣溫 2018年12月下旬至2019年3月下旬期間的平均氣溫為-8.0℃，較常年平均氣溫偏低0.4℃，其中玉樹市和雜多縣分別偏低0.8℃和0.1℃，其余縣站平均氣溫均偏高，偏高幅度在0.2～1.2℃。3月玉樹州氣溫普遍偏低，偏低幅度在0～3.6℃，其中稱多縣清水河鎮(zhèn)偏低幅度最大（圖1）。2018年12月下旬至2019年3月下旬期間的平均最高氣溫為-0.4℃，平均最低氣溫為-15.7℃，由于最高氣溫長期處于0℃以下，導(dǎo)致積雪難以融化;且進入冬季后玉樹州氣溫相繼走低，進入一年中氣溫最低的時段，導(dǎo)致積雪融化緩慢，持續(xù)時間長，多地出現(xiàn)不同程度雪災(zāi)。整個雪災(zāi)期間低溫現(xiàn)象較為明顯。

1.2.2 降雪量 2018年12月下旬至2019年3月下旬期間的平均降雪量為45.6 mm，較常年平均降雪量偏多1.5倍，各縣站均偏多，偏多幅度在0.4～2.1倍，其中囊謙縣偏多幅度最大，雜多偏多1.8倍，清水河偏多1.7倍（圖2）。根據(jù)氣象數(shù)據(jù)分析，雜多縣、稱多縣清水河鎮(zhèn)、囊謙縣、曲麻萊縣降雪量為1961年以來最多，其中2019 年1月7日至2月12日，稱多縣清水河鎮(zhèn)累計降雪量達(dá)30.5 mm，較歷年同期（6.8 mm）偏多3.5倍，成為1956年建站以來的同期最高值。2018年12月下旬以來，玉樹州降雪天氣頻繁，共出現(xiàn)了17次明顯降雪過程，其中出現(xiàn)大雪以上天氣11站次，中雪天氣23站次，均為歷史同期最多年。

1.2.3 積雪深度及積雪日數(shù) 2018年12月下旬至2019年3月下旬，玉樹州雜多縣氣象局測得的最大積雪深度為18 cm，是1980年以來最深（1979年12月1日積雪深度為20 cm），雜多縣（氣象站）≥2 cm的積雪時間持續(xù)了75 d （2018年12月29日至2019年3月13日），為歷史最長;玉樹州稱多縣氣象局測得的最大積雪深度為13 cm，是2015年以來最深（1999年6月3日積雪深度為25 cm），稱多縣（氣象站）≥2 cm的積雪時間持續(xù)了82 d（2019年1月8日至3月21日，3月23—31日），位列歷史最長;玉樹州曲麻萊縣氣象局測得的最大積雪深度為10 cm，是2009年以來最深（1968年5月30日積雪深度為24 cm），曲麻萊縣≥2 cm的積雪時間持續(xù)了31 d（2019年1月8日至2月7日），接近歷史最長。

1.3 影響評估

玉樹牧區(qū)部分區(qū)域內(nèi)降雪量大、氣溫低造成積雪持續(xù)不化，致使牲畜采食困難或無法采食而發(fā)生不同程度的傷亡，使畜牧業(yè)生產(chǎn)遭受損失;同時積雪造成道路阻塞、班車停運等，為牧民生活出行帶來一定困難;此外積雪也帶來一定的有利之處。

1.3.1 不利影響 一是造成牲畜死亡，較厚的積雪掩埋牧草，引起牲畜可采食量的減少，加之氣溫較低，出現(xiàn)牲畜饑餓、受凍死亡。據(jù)玉樹州抗災(zāi)救災(zāi)應(yīng)急指揮部不完全統(tǒng)計，玉樹州1市5縣32個鄉(xiāng)鎮(zhèn)125個村的38 146戶、158 076人受災(zāi);119.15萬頭牲畜覓食困難，共死亡牲畜計41 892頭（只、匹）;直接經(jīng)濟損失累計達(dá)1.371億元;同時，還有白唇鹿、巖羊、黃羊、盤羊等219頭（只）野生動物死亡。二是造成交通堵塞，高海拔地區(qū)、陰坡路段積雪融化緩慢，路面積雪結(jié)冰容易造成交通事故，影響道路暢通。據(jù)統(tǒng)計，降雪期間玉樹州內(nèi)部分道路不同程度受到降雪及積雪結(jié)冰影響，出現(xiàn)交通受阻，發(fā)往西寧等地的客運班車多次停運，造成旅客滯留。三是由于積雪較厚，后期氣溫回升快，短期內(nèi)融雪易造成局地洪澇，或者形成冰壩，導(dǎo)致松散型堰塞湖，影響到人民群眾生命安全。

1.3.2 有利方面 一是有利于冰川和凍土保育。降雪天氣增加高海拔雪山的雪層保育，對冰川和積雪有一定的補給作用，延緩凍土的融化和退化。二是改善生態(tài)環(huán)境。降水有利于提高土壤濕度，雪蓋對牧草越冬保溫也起到積極作用，有利于牧草生長。三是降低森林草原火災(zāi)風(fēng)險，減輕病蟲害發(fā)生可能。

2 成因分析

2.1 厄爾尼諾事件的影響

厄爾尼諾是指赤道中東太平洋海溫異常偏高，從而影響大氣環(huán)流的一種自然現(xiàn)象。在此次2018—2019年厄爾尼諾事件中，赤道中太平洋海溫總體要強于赤道東太平洋。就我國而言，這種海溫情況導(dǎo)致西太平洋副熱帶高壓較常年偏強偏西偏北，從而有利于引導(dǎo)低緯度大量水汽向我國輸送。同時，冬季中高緯度冷空氣活動過程頻繁、強度較強，冷暖氣流主要在我國南部地區(qū)交匯，造成當(dāng)?shù)亟邓黠@偏多，出現(xiàn)持續(xù)陰雨寡照天氣[11-20]。

根據(jù)國家氣候中心發(fā)布的公報，2018年6月開始，赤道中東太平洋溫度升高，到2019年2月底一次弱的厄爾尼諾現(xiàn)象形成，根據(jù)最新預(yù)測，此次厄爾尼諾將會繼續(xù)發(fā)展，持續(xù)到2019年的冬季。在2015年厄爾尼諾影響下，玉樹地區(qū)在2015年初出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的雪災(zāi)。2019年厄爾尼諾影響下，玉樹地區(qū)再次出現(xiàn)了罕見的強降雪天氣，導(dǎo)致出現(xiàn)特重大雪災(zāi)。這種現(xiàn)象表明厄爾尼諾現(xiàn)象對我國青藏高原的氣候有重要影響。在2019年特大雪災(zāi)中，不斷發(fā)展的厄爾尼諾現(xiàn)象造成冷空氣活動頻繁，南支槽異?；钴S，造成青藏高原大部地區(qū)降雪偏多，青海南部出現(xiàn)不同程度的雪災(zāi)。

2.2 大氣環(huán)流異常

根據(jù)NECP再分析資料，分析2018年12月至2019年3月期間的500 hPa高空環(huán)流形勢（圖3）等對此次雪災(zāi)期間的天氣系統(tǒng)進行初步分析。從圖3可以分析得到，2018年12月以來，北極濤動指數(shù)AO為負(fù)位相，極渦南壓至中高緯度地區(qū)，北極冷空氣匯聚在西伯利亞西部，烏拉爾山的阻塞高壓一直存在并長期穩(wěn)定維持，它的穩(wěn)定維持造成了大尺度環(huán)流的形勢穩(wěn)定，有利于脊前的冷空氣在底層擴散南下，源源不斷下滑到高原。同時中高緯度冷空氣活動過程頻繁、強度較強，冷暖氣流在高原上匯合頻率高，造成青海南部多次強降雪天氣過程。

此次雪災(zāi)的另一個重要成因是南支槽異?；钴S，從2018年12月開始，南支槽加強，不斷地將孟加拉灣的水汽輸送到青海南部地區(qū)，這就造成西南暖濕氣流源源不斷地向玉樹輸送水汽。此外還有一個較為重要的原因是西太平洋副熱帶高壓強度偏強、面積偏大、西伸脊點位置偏西，這種形勢有利于副高外圍的偏南暖濕氣流向青藏高原輸送。

3 氣象服務(wù)情況

早在21世紀(jì)初期，玉樹州氣象部門就組織技術(shù)力量，研究引發(fā)雪災(zāi)災(zāi)害性天氣的預(yù)測預(yù)報方法，積極開展防御雪災(zāi)凍害氣象服務(wù)，并取得了明顯成效。在此次雪災(zāi)凍害極端天氣氣候事件發(fā)生、發(fā)展的全過程中，氣象部門全力以赴開展了相關(guān)工作。此次雪災(zāi)凍害天氣，玉樹州氣象部門早在2018年10月20日發(fā)布的“玉樹州今冬明春雪災(zāi)趨勢預(yù)測”中就明確指出，2018—2019年玉樹州大部地區(qū)有中度雪災(zāi)的可能性，同時提出了請相關(guān)部門及早部署，積極做好防災(zāi)抗災(zāi)準(zhǔn)備工作、飼料儲備、交通管控工作等方面的防災(zāi)建議。

據(jù)統(tǒng)計，玉樹州氣象局在此次雪災(zāi)期間提供決策氣象服務(wù)信息、雪情監(jiān)測信息等氣象信息共130余期，發(fā)布預(yù)警信號34站次，發(fā)布雪情監(jiān)測信息、天氣預(yù)報、災(zāi)害性天氣預(yù)警等共計1 500余次。準(zhǔn)確的預(yù)報、預(yù)警，為各部門指揮救災(zāi)提供了優(yōu)質(zhì)氣象保障服務(wù)，跟進式的氣象服務(wù)工作也受到多方好評，其中玉樹州州委書記稱贊玉樹州氣象部門是全州抗災(zāi)救災(zāi)的“分母”，是地方黨委政府決策的“標(biāo)尺”，是全州維護人民生命健康安全的“哨兵”。

4 小結(jié)

（1）玉樹州2018—2019年發(fā)生的雪災(zāi)是當(dāng)?shù)赜杏涗浺詠碜顕?yán)重的一次，此次雪災(zāi)期間降雪量偏多明顯，強降雪日數(shù)偏多，積雪持續(xù)時間長，均為歷史同期最多（最長）。

（2）導(dǎo)致玉樹地區(qū)特大雪災(zāi)發(fā)生的重要原因是：受厄爾尼諾事件影響大氣環(huán)流異常，西太平洋副熱帶高壓位置偏西且強度偏強、高原南側(cè)的南支槽偏強，冷空氣活動過程頻繁，加之玉樹地區(qū)冬季氣溫低，積雪消融緩慢。

（3）氣象部門的天氣氣候預(yù)測預(yù)報、防災(zāi)減災(zāi)氣象服務(wù)工作及時準(zhǔn)確，有效地減輕了雪災(zāi)帶來的損失。

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責(zé)任編輯：鄭丹丹