2020年3月青海一次区域性大到暴雪天气过程分析

黎永鹏

摘要 利用常规观测、数值预报产品及自动站等资料对2020年3月15—16日青海一次大到暴雪天气过程成因进行分析。结果表明，此次降雪天气过程属于乌山槽底分裂短波槽携带冷空气下滑同南支槽北上共同造成的降雪类型。过程期间青海地区处于等值线密集区，青南地区处于高能舌中，柴达木盆地附近形成假相当位温槽，有利于位势不稳定的建立，为此次强降水过程提供不稳定条件。

关键词 青海;区域性;暴雪天气;成因分析

中图分类号：P458.121.1 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2020）03-117-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.03.048

北部下滑分裂的短波槽是造成海北等地降雪的主要天气系统，南支槽北上影响青南及东部地区。从云南-甘肃南部-青海东部存在一支大尺度水汽输送带，将孟加拉湾的水汽向北输送到青藏高原东北部地区，为降雪天气提供了主要的水汽输送。该文从500 hPa温度平流分布来看，强冷空气通过西路和西北路径影响青海。过程前期暴雪区从低层到高层均为较强的垂直上升运动;散度场表征为高层辐散和低层辐合，为暴雪提供了较持续的动力条件。

1 天气实况

受南支槽、北部短波槽和冷空气的共同影响，2020年3月15—16日青海出现大范围的雨雪天气，共94个气象测站出现降雪、降温天气。降雪集中出现在15日夜间，其中班玛、囊谦、久治、共和、湟中、刚察等地降雪达到大到暴雪量级。城镇降水中心在班玛，降雪量10 mm，积雪深度11 cm。15日刚察降雪量6.2 mm，列1961年以来同期第2位。

2 成因分析

2.1 环流形势和天气系统

3月15日08：00（图1a），中高纬度500 hPa上空环流为东高西低型（一槽一脊型），至15日20：00（图1b）高压脊继续发展，脊后小槽随之发展且有所东移，在贝加尔湖以西形成-36℃的冷中心，温度场稍落后于高度槽，槽底不断分裂、下滑冷空气影响青海北部地区，此时南支槽已跃上高原开始影响青海省，700 hPa上，至16日白天，南支槽移出青海境内，降水过程随之趋于结束。

2.2 地面形势分析

分析过程期间地面图（图略），3月15日08：00青海全省处于低压控制，等压线密集，此时冷高压处于贝湖以西（中心位于蒙古，强度为1 037.5 hPa）。分析24 h变压可知，全省均为负变压控制。至20：00，冷高压已快速南压至甘肃北部，青海大部地区为正变压控制，玉树-果洛一线仍为负变压控制。

2.3 卫星云图分析

3月15日08：00（图略），带状云系主体已由西藏东移北抬进入青海西部，同时玉树大部地区有少量降水出现。16：00（图2a），随着带状云系主体北抬至青海东北，北部地区的降水开始明显，玉树-果洛一线有对流云系发展旺盛。20：00（图略），北部云系进一步北抬并趋于减弱，南部对流云系发展旺盛，玉树-果洛一线的降水开始。16日00：00（图2b），北部地区降水随着云系的移出而明显减弱;南部地区对流云系进一步发展，降水强度增强，范围扩大。16日08：00后，对流云系逐渐减弱，南部地区降水范围和强度也趋于减小。

3 物理条件的诊断分析

3.1 热力条件

3.1.1 温度平流场 此次大到暴雪天气过程与乌山大槽不断分裂下滑的冷空气关系密切，温度槽落后于高度槽，槽后冷平流较强。过程前，3月14日08：00 500 hPa形势场上，乌拉尔山以东为南北向强冷平流控制，中心强度为-34×10-4℃/s，而里海-新疆南部-青海一带为暖平流区（图略）。14日20：00（图3a）强冷平流区向东南方向移动，并在贝加尔湖以西、巴尔喀什湖以南分裂成2个冷平流中心，15日08：00西路冷空气前沿已进入青海西部。15日20：00（图3b），西路冷空气加强并继续东移，同西北路径冷空气合并，此时全省大部均处于冷平流的强烈影响之中，中心强度为-10×10-4℃/s。此冷平流可以被认为是导致此次降雪过程发生的主要冷空气。从500 hPa温度平流分布来看，强冷空气通过西路、西北路共同影响青海。

3.1.2 假相当位温 分析3月15日08：00的假相当位温场（图略），青海地区处于θse等值线密集区，玉树、果洛地区处在54℃的高能舌中，与青海地区3月中到大雪天气假相当位温标准值57℃较为接近。从θse随时间的演变过程可以看出，高能高湿舌逐渐加强并向北伸展，这也表征了西南暖湿气流正不断向北输送。柴达木盆地附近逐渐形成假相当位温槽，这表示北部有冷空气活动。低层高温高湿的不稳定能量与中层向下渗透的冷空气相遇，这有利于中低層位势不稳定的建立，为此次强降水过程提供不稳定条件。后期假相当位温值减小，高能舌消失，降雪过程也趋于结束。

3.2 水汽条件分析

充沛的水汽条件有利于强降雪的发生，造成此次强降雪天气的水汽来源于孟加拉湾，降水中心出现在水汽辐合最为明显的地区。通过分析3月15日20：00 700 hPa高度水汽通量散度、温度露点差与风场的分布可以看出，此次暴雪的水汽输送主要来自于高原南部南支槽槽前的西南气流。云南-甘肃南部-青海东部存在一支大尺度的水汽输送带，将孟加拉湾的水汽向北输送到高原东部地区，为此次降雪提供了主要的水汽输送。700 hPa较强的水汽辐合中心位于青海省东部，其中心值为-4×10-7 g/（S·cm2·hPa）。 露点温度差（T-Td≤2℃）达到饱和，湿层深厚。分析降水中心班玛站水汽通量散度的垂直分布，过程前期垂直方向从近地面至400 hPa高度均有强烈的水汽辐合，较强的水汽辐合中心位于700 hPa高度附近，其中心值达-6×10-7 g/（S·cm2·hPa），且水汽通量散度在垂直方向上具有一定的倾斜结构。

3.3 探空图分析

由西宁地区探空资料（图4）可知，3月15日20：00西宁站地面至400 hPa高度相对湿度>80%，表明中低层湿度条件较好，400 hPa以上相对湿度小。分析热成风发现地面到500 hPa风随高度顺转，表明本层有暖平流，300～400 hPa风随高度逆转，表明本层有冷平流，這符合上干冷下暖湿的高低层配置，这种高低空的有利配置能够增加大气层结不稳定度，中低层大气层结趋于不稳定，就有利于降水天气的发生，且同时西宁站整层比湿积分也比较大，为740.7 g/kg。

4 结论

分析此次青海大到暴雪天气过程，为北方冷空气和南支槽前强盛的西南暖湿气流共同影响的结果，物理量场中的各个参数也有很好的反映，可以得出以下预报结论：

（1）500 hPa高空图中，中高纬度的长波形势为东高西低型（一槽一脊型）。低纬度南支槽发展旺盛，乌山大槽底部分裂下滑短波槽携带的冷空气和南支槽前的西南气流在青海汇合触发了强降雪天气过程。北部下滑分裂的短波槽是造成海北等地降雪的主要天气系统，南支槽北上影响青南及东部地区，并为此次天气过程带来了充沛的水汽。

（2）水汽条件充足是此次暴雪天气出现的一个重要原因。水汽条件分析表明，从云南-甘肃南部-青海东部存在一支大尺度的水汽输送带，将孟加拉湾的水汽向北输送到高原东部地区，为降雪提供了主要的水汽输送。降雪过程前期暴雪区中低层存在强烈的水汽辐合，湿层深厚。

（3）动力条件分析表明，垂直速度场表征为过程前期暴雪区从低层到高层均为较强的垂直上升运动;散度场表征为高层辐散和低层辐合，其抽吸耦合作用为暴雪提供了较持续的动力条件。

（4）热力条件分析表明，此次大到暴雪天气过程与乌山大槽不断分裂下滑的冷空气关系密切，冷空气通过西路、西北路共同影响青海;过程期间，青海地区处于θse等值线密集区，青南地区处在54℃的高能舌中，表征了西南暖湿气流正不断向北输送。柴达木盆地附近逐渐形成假相当位温槽，表示北部有冷空气活动。低层高温高湿的不稳定能量与中层向下渗透的冷空气相遇，这有利于中低层位势不稳定的建立，为此次强降水过程提供不稳定条件。

参考文献

[1] 朱乾根，林锦瑞，寿绍文，等.天气学原理和方法（第四版）[M].北京：气象出版社，2007：60-560.

[2] 王江山，李锡福.青海天气气候[M].北京：气象出版社，2004.

责任编辑：黄艳飞