2011年春季河套地区一次寒潮霜冻天气过程分析

拓砚军

【摘   要】 本文应运天气学原理，利用常规气象观测资料，对2011年5月10～12日发生在河套地区的一次寒潮霜冻天气过程进行分析。

【关键词】 冷平流;暖平流;寒潮;霜冻

[Abstract]   The weather process of a cold wave in the Hetao area from May 10 to 12，2011 is analyzed by using the general weather observation data.

[Keywords] cold advection; warm advection; cold wave; frost

巴彦淖尔市属于河套地区，冷空气比较活跃，气温变化剧烈，有秋霜来的早，春霜结束的晚的特点，终霜冻主要发生在作物苗期，初霜冻主要危害未成熟的大秋作物和蔬菜，常常造成作物严重减产 [1]。根据霜冻形成的原因，可把霜冻分为平流霜冻、辐射霜冻、平流辐射霜冻（亦称混合霜冻） 3种类型。平流霜冻是指大规模的冷空气由北方侵入，所经之处很快降温，致使农作物遭受危害。辐射霜冻是指在晴朗无风的夜晚，地面和物面向外的热辐射致使地面气温降到0°C以下而发生的霜冻。平流辐射霜冻是由以上2种因素的混合作用造成的，冷空气侵入，引起气温急剧下降，但这时也还不足以引起霜冻，而到了夜间由于辐射冷却作用，继续降温而发生霜冻。根据各地情况不同，霜冻的标准不一。巴彦淖尔市的轻霜冻标准是最低气温小于等于4°C，地面温度小于0°C;霜冻标准是最低气温小于等于2°C。巴彦淖尔市春霜冻最早结束在4月23日，最晚结束于6月11日，早晚相差49天。秋霜冻最早出现在9月1日，最晚出现在10月18日，两者相差47天[1]。本文应运天气学原理，利用常规气象观测资料，对2011年5月10～12日发生在巴彦淖尔市一次寒潮霜冻天气过程进行分析，以期提高对寒潮霜冻天气的科学认识，进一步提高寒潮霜冻的预报能力。

1  天气实况概述

受蒙古气旋和较强西北冷空气影响，2011年5月10日午后至夜间，巴彦淖尔市大部地区瞬间极大风速达7-8级，海力素出现扬沙天气，风后气温开始下降，48小时巴彦淖尔市大部最低气温下降6.6～12.6℃，其中，海力素下降12.6℃，12日早晨巴彦淖尔市大部地区出现寒潮霜冻。具体降温情况见表1

2  寒潮霜冻成因分析

2011年5月10日午后开始，500hPa和700hPa冷平流自西向东影响巴彦淖尔市，至5月12日中午，此次降温天气结束，过程持续48小时。此次寒潮霜冻天气过程，前期5月10日20时至5月11日17时，巴彦淖尔市多云间晴，云量偏多;后期5月11日17时至5月12日，巴彦淖尔市为晴空区。因前期云量较多，后期夜间晴空辐射冷却降温，地面气温进一步下降，12日早晨大部地区出现寒潮霜冻天气，此次寒潮霜冻天气是平流辐射共同造成的。

500hPa高空形势分析，2011年5月7日08时，西西伯利亚有一冷中心。冷中心逐渐加强东移，500hPa高空形势为横槽转竖。至5月10日上午，冷空气影响巴彦淖尔市上游地区，7日至10日，巴彦淖尔市受暖脊控制，气温逐步回升。5月10日午后，冷空气开始进入巴彦淖尔市，阿拉善盟至巴彦淖尔市境内为一高空急流区，巴彦淖尔市最大风速达30米/秒。11日08时，冷中心移动到贝加尔湖北部，分裂出一股冷空气南下，500hPa巴彦淖尔市最大风力加大，为40米/秒。11日20时，贝加尔湖以北冷中心有所东移，前期分裂出的冷槽，南下加强为冷涡，位于东北地区。巴彦淖尔市高空急流有所减弱。12日08时东北冷涡继续东移，巴彦淖尔市位于冷锋后部西北气流控制。

地面天气图分析，5月9日02时，巴尔喀什湖以北有一中心强度1030hPa地面高压。9日20时，高压略有东移，中心强度减弱至1027.5hPa，冷锋位于河西走廊，青海和新疆交界处。10日20时，高压东移过程中，中心强度继续减弱，至1025hPa，同时冷锋逼近河套地区，位于上游阿拉善盟中部。此后冷高压中心开始加强，11日05时中心强度达到1035hPa，随后中心强度逐渐减弱。11日08时，冷锋已经过巴彦淖尔市，到达东部锡林郭勒盟至陕西一线，11日20时，到达东北至山西一带。

从地面图来看，有如下三个特点：一是冷锋在进入巴彦淖尔市后，冷高中心开始加强，但此时巴彦淖尔市云量较多，只是冷平流降温;11日17时后巴彦淖尔市云层散去，为晴空区时，夜间虽有辐射降温，但高压中心已经有所减弱。二是冷锋进入巴彦淖尔市之前，10日08时，巴彦淖尔市北部露点温度2到5度，南部地区3到9度;冷锋进入巴彦淖尔市之后，11日08时，巴彦淖尔市北部露点温度-16至-11度，南部地区-10至-8度，露点温度较低，但此时云层未散;12日08时，巴彦淖尔市北部露点温度-19至-16度，南部地区-16至-9度，露点温度继续下降，此时巴彦淖尔市上空已为晴空区，而霜冻天气也出现在12日早晨。露点温度较低是形成霜冻的有利条件。三是10日20时，巴彦淖尔市处于锋区影响时，地面风力较大，北部8到10米/秒，南部地区6米/秒;11日08时，地面风力北部及南部地区均为8米/秒;11日20时，北部6米/秒，南部地区2米/秒;12日02时，北部2到4米/秒，南部地区2米/秒。夜间风力转小，也为第二日早晨出现寒潮霜冻天气提供了有利条件。

3  小结

3.1  此次发生在河套地区的寒潮霜冻天气是平流辐射降温共同造成的

前期巴彦淖尔市多云间晴，主要受冷平流降温影响，并未出现霜冻天气;11日17时云层散去后，地面辐射冷却降温和冷平流共同影响，使12日早晨出现寒潮霜冻天气。

3.2  此次天气形势为横槽转竖型

随着贝加尔湖以北横槽转竖并东移，冷空气沿槽后偏北气流大举南侵，冷高压逐渐控制巴彦淖尔市。形成霜冻的有利条件是夜间无风或微風，少云，低温，露点温度较低。前期受蒙古气旋影响，巴彦淖尔市气温明显回升，为冷空气的全面爆发提供了基础温度条件。

参考文献：

[1] 李金田，张喜林，孔德胤，等. 巴彦淖尔市农牧业气候资源与区划[M].北京：科学普及出版社，2006：89-90.

[2] 顾润原.内蒙古自治区天气预报手册 [M].北京：气象出版 社，2012：474-475.