阿拉山口雪暴天气的气候特征

2011-12-22孙蕾

中低纬山地气象 2011年5期

关键词：阿拉山口日数持续时间

孙蕾

(新疆维吾尔自治区阿拉山口气象局，新疆阿拉山口 833418)

阿拉山口雪暴天气的气候特征

孙蕾

(新疆维吾尔自治区阿拉山口气象局，新疆阿拉山口 833418)

该文对1957—2009年阿拉山口地区的雪暴天气资料进行统计分析，得出：53 a阿拉山口雪暴天气主要发生在11—次年3月，其中1月发生雪暴日数最多，其次是2月和12月;阿拉山口雪暴日数总体呈下降趋势，降幅-0.7d∕10 a(通过显著性0.001检验);阿拉山口的雪暴天气全天都有可能发生，持续最长时间达12.5 h;发生雪暴天气主要由强冷空气入侵造成，西北大风(极大风速在9～10级以上)、降雪量或积雪较厚是形成雪暴的关键。

阿拉山口;雪暴;气候特征

1 引言

根据气象观测规范定义：雪暴是大量的雪被强风卷着随风运行，并且不能判定当时天空是否有降雪，水平能见度＜1.0 km，白茫茫的［1］。阿拉山口地处阿拉套山和巴尔克鲁山之间的狭长谷地中，隘口很窄，年均大风156 d，在阿拉山口因为不缺少大风天气，但也不是每一次大风都能引起雪暴，还必需有大降雪或积雪较厚，雪暴是阿拉山口冬季特有的重要灾害性天气，主要影响进、出口货运交通和当地居民生活，2007年12月25日发生雪暴天气长达12 h，造成正在上学的小学生多人失踪，后经公安民警3个多小时的奋力解救才全部脱险。此外阿拉山口的雪暴天气还对下游黑山头，沙泉子一带高速公路交通也造成极大危险［2］。本文对阿拉山口53 a来雪暴天气特征进行了统计分析，以便为提高雪暴灾害天气预报准确率和做好防灾、减灾工作提供参考依据，很好的为阿拉山口经济发展和人民生命财产安全保驾护航。

2 资料来源及分析方法

选用阿拉山口气象局(45°11'N，82°34'E)1957—2009年的雪暴、大风、降水资料。雪暴日数统计方法：以20时为日界，一日内只要有一次或以上的雪暴天气现象发生就统计为一日，若某一次雪暴跨越20时，按两个出现日计算。在做持续时间统计时，将跨越20：00时出现的雪暴作为一次连续的过程处理［3］。

本文利用计算的气象要素时间序列，以时间为自变量，要素为因变量，采用线性方法计算出b，b×10为变化倾向率，b的绝对值大小可以度量其演变趋势上升、下降的程度，b＞0表示在计算时段内呈上升的趋势，b＜0表示呈下降的趋势，并利用t检验法对趋势系数b进行了显著性检验。

在计算变化趋势b时，采用线性方法，即

式中，t为时间，y为雪暴日数，i为时间序号，n为分析样本总时间与表示平均值。

3 阿拉山口53 a雪暴天气特征

3.1 年变化特征

53 a中阿拉山口共发生雪暴天气113次，年均2.1次，主要发生在11月—次年3月，从图1可以看出阿拉山口53 a来雪暴天气是在减少，以-0.7 d/10a的速度减少(通过0.001显著性检验)［7］，发生雪暴最多的年份是1972年全年共发生10次，进入20世纪90年代后期雪暴发生次数明显减少，1997—2005年连续长达9 a无雪暴天气。

3.2 月变化特征

53 a来阿拉山口发生雪暴日数最多的一个月是1972年1月共发生雪暴9 d，其次是1981年2月共发生雪暴4 d，从表1可以看出阿拉山口地区雪暴日数在20世纪70年代最多，80年代次之，90年代后期开始大幅度减少，从各月来看1月份发生雪暴日数最多，年均0.9 d，其次是2月和12月，最少是11月份，这主要是因为12、1、2月这3个月降雪或积雪较大，这是产生雪暴天气的关键。

图1 阿拉山口1957—2009年雪暴日数

3.3 持续时间

表1 阿拉山口雪暴日数年代际变化

阿拉山口雪暴天气持续时间最长的达12.5 h，最短的持续时间仅6 min，雪暴持续时间在1 h以内的占多数达25%，阿拉山口雪暴天气持续时间主要在3 h以内，占总日数的58%。

图2 阿拉山口雪暴持续时间分布图

4 雪暴日数减少原因初探

4.1 迁站的原因

我站虽经过4次迁站，但前3次迁站均在原站址附近，海拔高度变动较小，一直处在艾比湖畔，整个范围地势低洼，大风卷挟着雪易顺着下坡向我站倾泻直下，能见度很差，遮天蔽日，犹如大雾弥漫，2001年由于口岸发展的需要，我站迁到原观测场西偏北方约1.7 km处，现海拔高度336.1 m，比第3个站址海拔高度高出51.3 m，处于坡地，不利于雪暴的形成。

4.2 探测环境的恶劣

我站周围现有很多高楼，受建筑物的阻拦使得气流在此减缓、绕流，我局曾多次在雪暴发生时驱车从建筑物多的地方到空旷的地方(仅1km的距离)，明显在不受建筑物阻挡的情况下，强风卷挟雪横行，能见度会比我站差，易达到雪暴的要求，然而在我站观测则达不到雪暴要求，天气现象只能记吹雪(能见度≥1.0km)［8］。

此外近入2000年后阿拉山口大面积种植防风林，在我站上风方，近几年种植宽3 m以上的防风林带4条［9］，对雪暴天气的形成也有一定的消弱作用。

4.3 全球气候变化的影响

近50 a中国西部的气温以0.22℃/10 a的速率升温［10］。其中：新疆在1956—2001年间线性增温率达0.37℃/10 a，明显高于全国及中国西部地区平均增温速率［11］。笔者也对阿拉山口地区气候变化做过统计分析，结果表明：阿拉山口地区年平均气温总体呈上升趋势，上升率为0.3℃∕10 a(显著性水平 0.001)，2000—2007年冬季平均气温高达12.2℃(比历年平均值高出2.6℃)，年降水量总体呈缓慢上升趋势，增长率为7.3mm∕10 a(显著性水平0.1)，冬季降水量增长率较明显，是2.8 mm∕10(显著性水平0.05)，阿拉山口地区年大风日数呈现明显下降的趋势-6.8 d∕10 a(显著性水平0.001)，冬季大风日数虽无明显变化但冬季大风的极大风速值明显减小，强冷空气入侵次数和强度明显变少变弱，阿拉山口的冬季在由干冷向湿热转型，因此全球气候变化大背景下阿拉山口气候的变化也是导致雪暴天气减少的原因之一。

5 雪暴对交通影响的防治

雪暴发生时产生的风雪流在道路地段不同的地形下堆积，当达到20 cm雪被时，影响汽车通行，30 cm时，车被完全阻塞。对雪暴的防治通常采取导、阻、改、清4种方法，一般工程治理采用前两种，后两种是在前两种治理效果不明显时采取的办法［12］，为防雪和防风沙阿拉山口地区铁路沿线都采用的生物治理方法也就是种植林带还有用草栅栏编成网格在铁路两侧护路基，绵延上百公里长，防雪和防风沙效果显著。