2014年初冬牡丹江市暴雪天氣診斷分析

張玉成，路平平

（牡丹江市氣象臺，黑龍江 牡丹江157000）

1 引言

2014年11月30日夜間到12月1日牡丹江遭受了入冬以來最強一次冷空氣襲擊， 致使牡丹江地區(qū)入冬以來首次降大到暴雪，這次降雪強度大、影響范圍廣，給人們的生產(chǎn)生活帶來很大影響。 因此準確預(yù)報暴雪天氣落區(qū)、強度并發(fā)布相關(guān)預(yù)警信號，采取積極防范其危害措施有相當?shù)默F(xiàn)實意義。 本文對2014年11月30日-12月1日暴雪天氣過程的環(huán)流形勢及影響系統(tǒng)進行了初步分析， 以期提高對此類天氣的預(yù)報能力。

2 暴雪天氣過程概述

2014年12月1日從西伯利亞移來的冷空氣，經(jīng)蒙古國影響我國的內(nèi)蒙古和東北地區(qū)， 受高空低渦東移和海上低壓北上影響， 牡丹江市出現(xiàn)了較大的區(qū)域性暴雪天氣過程，其中東部降雪量偏大，達到暴雪標準（24 h 降雪量≥10 mm）,林口、海林、寧安達到大-暴雪標準（24 h 降雪量≥7.5 mm）。 過程降雪量見表1。 1日08時地面冷高壓前沿的冷鋒影響到內(nèi)蒙古和東北交界處， 隨著高壓前冷鋒移入轉(zhuǎn)為陣性降雪，氣溫明顯下降。

表1 11月30日20時-12日1日08時降雪量（單位mm）

3 環(huán)流背景和影響系統(tǒng)

3.1 高空環(huán)流背景及演變特征

此次暴雪過程前期500 hPa 在西伯利亞地區(qū)為冷渦維持，11月29日20時歐亞中高緯在貝加爾湖西北為深厚的低壓槽， 并有-48 ℃冷中心與之配合，巴爾喀什湖以北為高壓脊， 西伯利亞冷空氣沿高壓脊前西北氣流南下， 在貝加爾湖南部堆積形成高空槽，與貝湖北部高空槽形成階梯槽形勢。 而中低緯度在我國西南地區(qū)也存在一支高空槽。30日08時貝加爾湖南北兩支高空槽合并形成寬廣的北支槽, 上游高壓脊前有較強冷空氣向高空槽輸送， 在槽北部貝加爾湖附近有兩個冷中心與之配合， 有利該槽北抬加深發(fā)展；中低緯南支槽也東移，且槽前在我國東南沿海有兩個冷中心，有利于南支槽東移加深發(fā)展。 30日20時北支槽東移北抬到內(nèi)蒙古東部，高空環(huán)流經(jīng)向度加深，南支槽也東移北抬到渤海，兩支槽形成階梯槽形勢， 這種高空階梯槽的形勢為牡丹江暴雪提供了有利的環(huán)流形勢。 1日08時階梯槽合并在黑龍江上空形成閉合低渦， 但影響牡丹江的降雪基本結(jié)束，這是因為低層槽已經(jīng)基本移出牡丹江市。

850 hPa 天氣圖上，29日20時在鄂霍次克海附近為低渦,我國西部為強大的冷高壓控制，由于冷高壓東伸北抬， 北方冷空氣沿著高壓脊前偏北氣流南下， 南方暖濕空氣沿著海上高壓脊后部不斷向北輸送，兩股氣流交匯于內(nèi)蒙古東部，有利于鋒生，氣旋性切變加強。 南部黃淮氣旋生成，由于海上高壓阻擋作用，我國東部地區(qū)都處于鞍型氣壓場中。 30日08時，大陸冷高壓進一步東移南壓，東北地區(qū)受高空低渦控制， 中心位于黑龍江西部， 槽線位于黑龍江西部。 此時值得關(guān)注的是： 黃淮氣旋快速北上進入渤海，引導(dǎo)地面低壓倒槽北上，牡丹江處于南來低壓北部，有利于海上暖濕氣流輸送；槽后風場和溫度場幾乎垂直，有較強冷空氣侵入為降雪提供有利條件。 30日20時低槽旋轉(zhuǎn)到黑龍江中部，低空偏南暖濕氣流輸送，為暴雪提供了充分的水汽條件；牡丹江處于低層槽前輻合區(qū)，同時是500 hPa 輻散區(qū)，這種高層輻散與低層輻合的耦合，使上升運動加強，為暴雪提供了有利的動力條件；溫度場可以看出，槽前暖平流加強，與槽后冷平流交匯產(chǎn)生不穩(wěn)定層結(jié)，配合充沛的水汽條件和垂直上升運動， 牡丹江地區(qū)開始產(chǎn)生較大范圍的降雪。1日08 隨著低壓東移，牡丹江降雪減弱。

3.2 地面形勢演變

造成黑龍江省暴雪的主要地面影響系統(tǒng)為低壓系統(tǒng), 與高空形勢相配合，29日20時東北地區(qū)和長江中下游地區(qū)分別為兩個低壓倒槽， 隨著高空槽東移北抬，南部低壓倒槽快速東移入海。 30日14時南北兩個低壓在朝鮮半島南部海面合并， 在高空引導(dǎo)氣流作用下海上低壓北抬， 牡丹江處于低壓后頂部偏東暖濕氣流中，30日夜間牡丹江全區(qū)開始強降雪，隨著低壓北上， 牡丹江轉(zhuǎn)為低壓后部偏西風，1日轉(zhuǎn)為陣雪。

4 物理量分析

一般大的降雪過程的產(chǎn)生必須在本地上空有較大的相對濕度和充分的水汽輸送。 分析30日20時相對濕度場，850 hPa 和500 hPa 牡丹江都處于相對濕度的高濕度中心，700 hPa 相對濕度≥80%。 在11月30日20時850 hPa 散度場上牡丹江市處于低層輻合區(qū)，高層輻散區(qū)在牡丹江市西部，這種配置起到了抽吸作用，有利上升運動，也增強了水汽的垂直輸送，為降雪提供動力條件。

在11月30日08時的500 hPa 渦度場上， 與高空槽對應(yīng)在貝加爾湖和河套之間有一個逐漸加強的正渦度區(qū)，在長江中下游地區(qū)也有一正渦度區(qū)，隨著高空槽的東移北抬，30日20時， 兩個正渦度區(qū)相疊加，中心位置在內(nèi)蒙古東部，強度達140×10-6s-1，在西南氣流引導(dǎo)下，30日夜間牡丹江市也在這個正渦度區(qū)控制范圍內(nèi)。

5 小結(jié)

通過對這次暴雪天氣分析， 總結(jié)出以下預(yù)報著眼點：

（1）注意大尺度環(huán)流形式的調(diào)整，高空階梯槽的形成和維持，使得緯向型向經(jīng)向型轉(zhuǎn)化，為暴雪提供了有利的環(huán)流背景。

（2）冷暖氣流交匯有利鋒生，地面海上低壓北上過程中帶來了大量的水汽和不穩(wěn)定能量。

（3）低空切變線的經(jīng)過是暴雪產(chǎn)生的觸發(fā)機制。