1979—2020年甘南州大到暴雪時(shí)空分布特征

王興麗 石代鑫，2 賀海燕，3 楊春芽

（1甘南州氣象局，甘肅合作 747000；2臨潭縣氣象局，甘肅臨潭 747500；3卓尼縣氣象局，甘肅卓尼 747600）

甘南藏族自治州地處青藏高原東北邊緣與黃土高原西部過渡地帶，牧事活動(dòng)為甘南重要的生產(chǎn)活動(dòng)，畜牧業(yè)為甘南重要的支柱產(chǎn)業(yè)。雪災(zāi)是甘南牧區(qū)冬、春季最為嚴(yán)重的自然災(zāi)害，特別是2020年4月連續(xù)出現(xiàn)2次暴雪天氣過程，累計(jì)5個(gè)站達(dá)到暴雪，其中最大積雪深度達(dá)25 cm，給交通運(yùn)輸、農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)以及電力輸送造成了很大影響，給當(dāng)?shù)卦斐闪溯^大的經(jīng)濟(jì)損失。

暴雪作為災(zāi)害性天氣研究的一個(gè)重要分支，也是國內(nèi)外廣大學(xué)者關(guān)注的主要內(nèi)容。從20世紀(jì)70年代開始，很多氣象工作者對暴雪天氣氣候特征進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，并得出了一些有意義的結(jié)論。孟雪峰等[1]利用地面氣象觀測站常規(guī)觀測資料，研究了大雪的時(shí)空分布特征和天氣學(xué)分型。周陸生等[2]從基本分布、氣候特征、環(huán)流分型及水汽來源等角度對青藏高原牧區(qū)大到暴雪及其引發(fā)的雪災(zāi)進(jìn)行了分析。李昌玉等[3]利用MICAPS常規(guī)天氣和物理量場等資料，采用天氣學(xué)診斷方法，分析了近10年西寧市出現(xiàn)的5次大到暴雪天氣過程。邊秀珊等[4]研究了青海南部大到暴雪過程的環(huán)流成因。馬國濤等[5]通過統(tǒng)計(jì)分析固原市大到暴雪的環(huán)流形勢，得出概念模型。林志強(qiáng)等[6]利用逐日降水和積雪深度資料分析了西藏高原大到暴雪的氣候特征。

本文針對甘南州冬、春季的主要災(zāi)害，運(yùn)用地面降水?dāng)?shù)據(jù)和天氣現(xiàn)象數(shù)據(jù)，采用統(tǒng)計(jì)分析方法，利用1979—2020年近 40年（缺 2000—2004年）數(shù)據(jù)，分析研究了甘南州大到暴雪天氣過程的氣候特征和時(shí)空演變規(guī)律，對提高本地大到暴雪的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確率有重要參考作用。

1 資料與方法

本文所用數(shù)據(jù)為甘南高原8個(gè)國家及基準(zhǔn)（基本）氣象臺(tái)站1979年1月至2020年12月的逐日降水量、逐日天氣現(xiàn)象資料。從逐日降水量和逐日天氣現(xiàn)象數(shù)據(jù)中提取降雪量數(shù)據(jù)，當(dāng)某日有降雪天氣現(xiàn)象時(shí)且降水量為降雪量，則考慮雨夾雪出現(xiàn)的情況。大到暴雪量和日數(shù)分別指24 h降雪量≥7.5 mm（純雪）或24 h降雪量≥10 mm且積雪深度≥10 cm的降雪總量和降雪天數(shù)，針對雨夾雪性質(zhì)的降雪僅討論暴雪過程。大到暴雪強(qiáng)度為一次大到暴雪天氣中24 h最大降雪量。

2 大到暴雪時(shí)空分布特征

2.1 大到暴雪年際變化

1979年1月至2020年12月，甘南州共出現(xiàn)107次大到暴雪天氣過程：單站次的大到暴雪天氣過程共出現(xiàn)83次，占總數(shù)的77.6%；2～3站次的大到暴雪天氣過程共出現(xiàn)21次，占總數(shù)的19.6%；≥4站次的大到暴雪天氣過程共出現(xiàn)3次，占總數(shù)的2.8%。由圖1可知，1979—1999年期間，大到暴雪天氣過程變化緩慢，無明顯的變化趨勢。2005—2020年期間，大到暴雪天氣過程呈明顯增加趨勢，增長率為0.30，其中2020年、2016年、2017年出現(xiàn)次數(shù)最多（圖2）。由此可知，在全球氣候變暖的大環(huán)境之下，進(jìn)入21世紀(jì)以后，全州大到暴雪天氣過程總體呈現(xiàn)增加的趨勢，特別是近5年大到暴雪天氣出現(xiàn)次數(shù)增加尤為明顯。

2.2 大到暴雪逐月變化

從圖3可以看出，近40年各站共出現(xiàn)大到暴雪天氣過程141次，其中：純雪性質(zhì)的大到暴雪天氣過程出現(xiàn)114次，占總數(shù)的80.9%；雨夾雪性質(zhì)的暴雪天氣過程出現(xiàn)27次，占總數(shù)的19.1%。純雪性質(zhì)的大到暴雪天氣過程最多出現(xiàn)在3月和4月，超過了40%；雨夾雪性質(zhì)的暴雪天氣過程最多出現(xiàn)在4月（為11次），占7.8%?？傮w上看，甘南高原大到暴雪天氣過程主要出現(xiàn)在3月和4月，且以純雪性質(zhì)為主。雨夾雪性質(zhì)的暴雪天氣過程雖然出現(xiàn)次數(shù)的占比較小，但是一旦出現(xiàn)便很容易造成較大的累計(jì)雨量和積雪深度。因此，雨夾雪性質(zhì)的暴雪天氣也是極端天氣研究中不容忽視的一部分內(nèi)容。

2.3 大到暴雪空間分布特征

分析總降雪量分布情況（圖4）可知，近40年中，降雪中心主要位于合作、碌曲、瑪曲，總降雪量均≥280.0 mm。降雪高值中心是合作（415.4 mm），其次是碌曲。降雪總量自北向南、自東向西逐漸減少。由最大降雪強(qiáng)度分布（圖5）可知，降雪強(qiáng)度有2個(gè)強(qiáng)中心，分別位于夏河—碌曲一帶和臨潭—卓尼一帶，最強(qiáng)的降雪強(qiáng)度中心是臨潭—卓尼一帶，平均降雪強(qiáng)度＞30 mm/次。綜上所述：大到暴雪天氣過程主要集中在合作，其次是碌曲；強(qiáng)降雪中心主要位于夏河—碌曲和臨潭—卓尼一帶；就最大降雪強(qiáng)度而言，雨夾雪性質(zhì)的大到暴雪貢獻(xiàn)最大，特別是臨潭—卓尼一帶。

3 結(jié)論與討論

在全球氣候變暖的大環(huán)境背景之下，進(jìn)入21世紀(jì)以后，甘南州大到暴雪天氣過程總體呈增加的趨勢，特別是近5年增加尤為明顯。全州大到暴雪天氣過程以單站次的降雪為主、局地性降雪為輔，區(qū)域性降大到暴雪天氣在甘南州并不常見。受海拔分布的影響，大到暴雪天氣過程分布存在明顯的差異，就出現(xiàn)頻次而言，大到暴雪天氣過程主要集中在合作，其次是碌曲；強(qiáng)降雪中心主要位于夏河—碌曲和臨潭—卓尼一帶；就降雪性質(zhì)而言，各站大到暴雪天氣過程以純雪性質(zhì)為主。