恩施山区冰雪天气气候特征分析

2010-09-07望胜玲熊守权卓洪涛

中低纬山地气象 2010年2期

关键词：历年恩施州暴雪

望胜玲,刘健,熊守权,卓洪涛

(湖北省恩施自治州气象局,湖北恩施 445000)

恩施山区冰雪天气气候特征分析

望胜玲,刘健,熊守权,卓洪涛

(湖北省恩施自治州气象局,湖北恩施 445000)

利用恩施自治州 9个气象站点资料,从降雪日数、降雪量级、积雪日数等方面分析了恩施山区冰雪天气分布规律,为建立山区大到暴雪预警、预报模型提供了气候背景。通过分析得出如下结论:①平均降雪日数、大雪以上降雪日数、积雪深度均随海拔高度的增高而增加;②降雪最早开始日是随海拔高度的增加而提前;③由于地形原因低山出现大雪以上天气最少的是恩施,最多的是宣恩。

恩施山区;降雪;积雪;气候特征

1 引言

恩施自治州位于武陵山区,境内山峦起伏,沟壑纵横,从低于海拔 200m的河谷地区到 1 800m以上的高寒地区垂直气候分布特点尤为明显,由于海拔高差悬殊大,冬季高寒地区最长积雪日数在 3个月以上,低山河谷地带仅数天,呈现出极为明显的垂直气候差异。在冬季出现的主要气象灾害是暴雪、冰冻、大雾等,如出现在 1977年1月30日的冰冻天气,使全州的柑橘、茶叶等全部冻死;又如 2008年冬季出现在南方 50a一遇的冰雪灾害,对全州的交通运输、能源供应、电力传输、通讯设施、农业生产、林业生产、群众生活造成严重影响和损失,受灾人口达数十万人,直接经济损失达 20多亿元,农作物和林木受灾面积和直接经济损失,均已经超历年低温雨雪冰冻灾害造成的损失。本文利用恩施州 9个气象站点的历年降雪资料,对其时空分布特征进行详细分析,旨在研究大到暴雪的分布规律,为建立山区大到暴雪预警、预报模型提供气候背景,对提高大到暴雪的预报准确率,减少或避免因暴雪灾害给人民生命财产损失具有十分重要的意义。

2 资料与方法

2.1 使用的资料

恩施自治州各气象站点 (即:巴东、绿葱坡、建始、利川、恩施、宣恩、咸丰、来风、鹤峰)建站以来的降雪记录(见表 1),绿葱坡站 1997年撤销,资料截至到 1997年。

2.2 降雪等级划分

分别将日降雪量划分为中雪以下 (雪量 < 5.0mm),大雪 (雪量 ≥5.0mm)暴雪 (雪量 ≥10.0mm)3个等级。

2.3 区域划分

海拔 <800m为低山,海拔在 800～1 500m为二高山,海拔 >1 500m为高山,选择代表站为:恩施站为低山地区,利川站为二高山地区,绿葱坡站为高山地区。海拔高度由于部分站点的迁站有所变动,但变动范围都不大,在这里以目前的站点海拔为准,各站海拔高度见表 1。

3 降雪分析

3.1 月降雪日数

月平均降雪日数以 1月为最多 (见表 2),低山在 4～5d,二高山在 10～12d,高山在 17d左右。

月降雪日数最少出现在 11月和 4月,4月除绿葱坡在 3d左右外,其它县市均在 1d以下。从降雪月份来看除绿葱坡和利川以外,其它县市 10月均未出现降雪,这表明恩施州的立体气候特点明显。

表 1 恩施州各气象站海拔高度(单位:m)

表 2 恩施州各站历年月降雪日数(单位:d)

月最多降雪日大部出现在 1月,各站比较以高山绿葱坡为最多,其日数 12月和 1月均为 25d,除长江河谷的巴东以外,二高山和低山相差不大,大都在 17～20d。

3.2 年降雪日数

年平均和年最多降雪日数基本上是随着海拔高度的增高而增加(见图 1和表 3)。高山年平均降雪日数为 69d,二高山为 36d左右,低山为 9～13d。年最多降雪日数高山为 94d,出现在 1985年的冬季,二高山为 60d,出现在 1996年的冬季,低山为20—30d不等。但建始与来凤相反,来凤的海拔只有 495.5m,建始为 609.2m,海拔高差为 113.3m,而年平均和年最多降雪日数建始为 12.3d和 26d,来风为 13.6d和 31d,这可能与两地的地形和移入州境内的天气系统移动路径有关,来风处于州的南部,且地势平坦,建始处于州的北部,地形为一小盆地,而全州的山脉走向为东北西南向,往往天气系统是自西南向东北移动的,所以造成了此结果。

图 1 恩施州各站年平均降雪日数

表 3 恩施州各站历年最多降雪日数(单位:d)

3.3 大到暴雪日数

大雪和暴雪平均日数以绿葱坡为最多 (见表4),以恩施为最少。近 58a来恩施出现大雪日数仅为 2次,暴雪仅出现 1次,比长江河谷的巴东还少,这是由于恩施城区处于四面环山的小盆地之中,冷空气不管从那个方向入侵势力都有所减弱,使降雪强度减弱。而巴东站处于南北山脉的长江河谷地带的南岸,冷空气多从北部入侵时下沉减弱,往南移动时地形强迫抬升,降雪有所加强。

3.4 最大降雪量

全州各站除鹤峰站外均出现过暴雪天气 (见表5),暴雪量最大值出现在 1965年12月16日的绿葱坡,降雪量为 31.7mm,最小值出现在州南部的鹤峰,其值为 9.9mm。从表 3可以看出,除绿葱坡以外,最大降雪并不以海拔高度而定,而是与地形有关,如建始站与利川站海拔悬殊近 400m,1965年12月16日,受西路冷空气影响,全州出现了暴雪天气,利川降雪 12.2mm,而建始降雪 19.8mm,这是由于利川西部有 1 700多米的齐岳山脉的阻挡,当气流翻越过山后下沉减弱,降水也随之减弱。

表 4 恩施州各站历年大到暴雪日数(单位:d)

表 5 恩施州各站历年最大日降雪量(单位:mm)

3.5 降雪最早最晚开始日和终止日

历年最早降雪开始日,高山在 9月29日,二高山在 10月下旬,低山在 11月中旬。每年二高山以上地区都会出现降雪天气,降雪最迟开始日高山在11月下旬,二高山在 1月初,而低山的巴东、恩施站也有不出现降雪天气,但这样的年份很少,有气象记录以来均出现过 3次。

降雪最早终止日高山在 3月26日,1 000m以上的二高山在 2月7日,低山不尽相同,一般在 12月底到 1月中旬。最迟终止日高山在 5月19日,二高山在 4月中下旬,低山在清明前后。

降雪平均初日高山出现在 11月1日,1 000m以上的二高山在 11月28日,低山在 12月的中下旬。平均终止日高山为4月15日,二高山在3月18日,低山在 2月中下旬。

表 6 恩施州各站历年降雪最早最迟开始日和终止日

4 积雪分析

年平均积雪日数高山约 74d,二高山在 10～15d,低山在 5d以下,恩施站最少。年最多积雪日数高山在 107d,出现在 1984年冬季到 1985年春季,二高山为一个月,低山在 8～15d。历年连续最长积雪日数高山为82d,出现在 1974年12月3日—1975年2月22日,二高山为 22d,出现在 2008年1月17日—2月8日,低山为 6d左右,出现在 2008年的 1月下旬。最大积雪深度高山达 50cm,1 000m以上的二高山为 28cm,低山因地域不同,雪深各不相同,最大值出现在宣恩站。高山最大雪压为 10.1g/ cm2,即 101kg/m2,雪压最大值不是出现在最大雪深时,而是出现在既有降雪又有冻雨且雪深较深的情况下。具体的积雪情况如表 7所示。