雪域高原西南部降雪案例分析

李微

摘要 以2016年2月7—8日普兰县大范围降雪天气过程为例，从降雪的概念、降雪形成过程、产生降雪的条件入手，主要依托Micaps系统对EC 500 hPa环流形势、水汽条件、流场、地形等进行了客观分析，找出了产生这次降雪的影响因子，并对降雪服务情况进行了说明，为今后准确预报我国西南部降雪过程提供了又一案例。

关键词 雪域高原；西南部；降雪；案例分析

中图分类号 P458.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）05-0171-03

2016年2月7日（除夕）和2月8日（大年初一）正值春节，车辆增多，道路安全和天气状况关注需求增多，准确、及时地向广大群众提供高质量的预报服务是气象工作人员的职责。详实地分析每次天气过程，探索大气环流运动的细微变化，找出影响我国西南部天气阴、晴、雨、雪、风等天气出现的主导性影响因子，归纳总结出相似环流背景下的天气状况预报图谱，可为今后地方性区域天气预报达到更准确、有效的服务效果提供参考。

1 降雪概述

1.1 降雪的概念

降雪是气温低于0 ℃时降水的一种表现形态，是从云层降落到地面的固态未经蒸发、渗透、流失的水[1]。

1.2 降雪形成过程

当云中的小水滴、过冷水滴、冰晶或它们的聚合物随着气流的运动不断碰撞、合并、增大，当云滴体积增长到足够大，以致于气流再不能够支持撑托时掉下来的水滴在气温低于0 ℃时来不及降落就形成了降雪[2]。

1.3 降雪產生条件

降雪是一个大气运动，能量相互交换、相互作用的复杂过程，要想产生降雪就必须具备4个条件：有饱和水汽量；大气中必须含有凝结核；要有降水系统；要有冷空气输送。此外，降雪受到地形和海陆位置等因子的影响[3-4]。

2 降雪实况

2016年2月7日18：21至2016年2月8日5：38我国西南普兰县县城出现降水共4.2 mm的降雪天气，雪深平均4 cm。普兰县周边出现不同程度的降雪（表1）。截至2月8日14：00，受南支槽冷空气影响的普兰县全面降雪过程基本全部结束，此次过程没有造成重大灾害性事故发生。

3 天气过程分析

3.1 EC 500 hPa环流分析

对EC 500 hPa环流进行分析，从图1～4可以看出：

（1）大气环流很明确地分为了北支槽和南支槽2个部分，北支槽大体呈两槽一脊型自西向东移动；南支槽以南压东移的趋势移动，而西南部普兰县主要受南支槽的支配，冷空气在西北气流的引导下也在低压中心D值区汇集，这给普兰此次降雪提供了有利条件。

（2）图1～2副热带高压从7日8：00 74°E处西升至7日20：00的54°E处，说明7日8：00—20：00冷、暖气流交汇处的锋面区域随着时间逐渐增大，系统运动越来越活跃，而副热带高压携带的暖空气在增大影响范围的同时也在冷空气的强迫抬升下，沿着斜坡爬升过程中遇冷而冷却凝结，加强了降雪的机率。

（3）图1～4低压中心D经历了南压东移且逐渐减弱→消失→到低压槽移出普兰县的一个过程。

（4）图3～4副热带高压减弱至104°E处，伊朗高压东升至104°E处，高压系统比较强盛，但图3中槽线已经开始东移偏离普兰，到图4已经移出普兰县，所以从8日8：00—20：00天气从阵雪向晴天转变。

（5）图1～4红外云图上，云呈黄褐色→灰白色的色彩变化，表明云层是从厚到薄。7日20：00的黄褐色云团最紧凑，颜色也最深，表明7日20：00云层达到最厚，相对保证了降雪的前提条件。

（6）图1～2槽落后于其同时次的云，槽与云的配合重合度很不好，约为30%，说明此次降雪过程比较短。

（7）图3～4低压槽与其同时次的云配合完美，图3云已变得疏散，有变少的趋势。图4云和槽已经移出普兰县，降雪过程结束。

3.2 水汽含量分析

3.2.1 相对湿度比较。由图5、6可以看出，相对湿度从7日20：00的 70%～90%逐渐增大到8日8：00的80%～100%，当时普兰县水汽相当充足，有利于降雪发生。

3.2.2 温度与露点温度比较。由图7可以看出：

（1）当气温-露点温度≤0 ℃时，大气中的冰晶含量就相对高于水滴含量，又因为冰晶生长所需要的水汽饱和程度比水滴要低，也就是说，水滴必须在相对湿度≥100%时才能增长，而冰晶往往相对湿度不足100%时也能增长，例如：气温为-20 ℃时，相对湿度只有80%，冰晶就能增长。气温越低，冰晶增长所需要的湿度就越小。因此，在高空低温环境里，冰晶比水滴更容易产生，这很大程度地保障了降雪的产生。

（2）凝结核也是在上述环境中产生和发展的，有试验证明：如果没有凝结核，空气里的水汽过饱和到相对湿度500%以上的程度，才有可能凝结成水滴。但因为这样大的过饱和现象在自然大气里是不会存在的，所以低温和接近过饱和水汽就很大程度地增加了降雪的可能性。

（3）7日23：00至8日2：00，气温-露点温度=1.2 ℃，差值最小，也最接近负值，说明水汽基本接近饱和状态，容易产生降雪。事实也是7日23：00左右普兰雪下得最大。

3.3 EC 500 hPa流线图比较

（1）由图8可以看出，大量的西北气流携带冷空气入侵普兰县，5 500 m处部分西北气流以12～28 m/s的速度在76°～78°E处旋转为西南气流，槽线在这里形成。

（2）经过12 h，7月20：00的槽线经西北气流的推进在81°～82°E处由西北气流急速转为西南气流，槽逐渐靠近并经过普兰县，槽的加深和经过给普兰带来了降雪。

（3）在孟加拉湾上顺时针旋转的暖湿气流强盛，而阿拉伯海上却是逆时针旋转的冷空气强盛。暖湿气流被冷空气强迫抬升，冷暖空气在此交汇，是促进此次降雪的有效机制。总体来看，西北气流携带的大量冷空气多于暖湿空气的输送，西北气流的输送加持了天气系统的发展。

（4）图8和图9充分体现了此次降雪大气运动的动能是比较充足的。

3.4 地形作用

普兰县地处我国西南部西藏阿里地区，青藏高原对气流有明显的抬升作用。在冬季青藏高原作为冷源使南支槽的西北气流得到了加强，为冷空气的持续输送提供了便利。

4 结语

此次降雪的最大特点就是各个降雪条件均已出现，且相互间配合很好。虽然天气系统不是很深厚，但是降雪条件在同一时间内配合基本完美，且很紧凑，过程也在15 h内基本结束，天气迅速放晴。

针对此次降雪过程，开展了相应的气象服务。普兰县气象局在2016年春节期间依旧保持双人双岗24 h值班制度。2月7—8日降雪预报服务准确、及时。在降雪过程中进行了实况跟踪，每隔2 h打电话询问2乡1镇10个自然村气象信息员的天气情况、雪深、风、道路交通状况、有无灾情发生等，并对这些情况进行了及时汇总、更新、上报，包括县政府和各相关单位领导人。此次降雪预报和天气消息用藏、汉双语以纸质形式在2月6日中午报送县委办、政府办、民政局、交通大队、边防大队、公安局、交通局、两乡一镇办公室，并利用普兰县气象局信息发布平台以短信、微信、大屏幕形式发布告知。服务结束后得到县政府和群众的认可和赞扬。

5 参考文献

[1] 刘学刚，张金艳，郭丽娜，等.青岛地区降雪时空特征及环流成因分析[J].中国农学通报，2016（32）：144-157.

[2] 于晓晶，辜旭赞，李红莉.山东半岛一次冷流暴雪过程的中尺度模拟与云微物理特征分析[J].气象，2013（8）：955-964.

[3] 李效收，张明军，汪宝龙，等.天山地区冬季降雪量及其集中度和集中期的变化特征[J].资源科学，2012（8）：1556-1564.

[4] 梁军，张胜军，王树雄，等.大连地区一次区域暴雪的特征分析和数值模拟[J].高原气象，2010（3）：744-754.