2015年2月7日呼伦贝尔市寒潮天气分析

徐东升 呼伦贝尔市气象局

一、实况天气回顾

2015 年2 月6-7 日，受极地东移南下强冷空气影响，呼伦贝尔市出现了寒潮天气。在寒潮爆发前期，全市处于热地压控制之中，地面增暖，气温偏高，7 日起自西北向东南冷空气大局南下，寒潮爆发。

据统计，全市各站点24h 日最低气温降幅在8.8 至10.9℃之间，达到单站寒潮标准的有9 个台站，其中达到强寒潮的站点为扎兰屯，24h 最低气温降幅为10.9℃，同时部分台站出现分布不均的小雪天气，新巴尔虎右旗、满洲里市、海拉尔出现大风，属大风降温型寒潮。

二、环流形势、影响系统和成因

（一）高空形势分析

500hPa 天气图显示：过程前期，4 日20 时，500hPa 中高纬欧亚范围一槽一脊，高压脊区极为宽广，横跨西伯利亚地区，槽区呈阶梯状，南支位于朝鲜半岛附近，北支存在高空低涡，位于125°E、70°N 东西伯利亚北部地区，槽线向南延伸至我国东北地区东北部，全市处于脊前西北气流控制；5 日20 时，高空脊线位于西西伯利亚平原，高空冷涡南下，冷中心达-48℃；6 日20时，高空脊东移，高空冷涡继续南下，位于我国东北地区北部，有-48℃冷中心配合，过程开始。7 日08 时，高空脊维持强盛，脊前西北气流引导极地冷空气补充南下，使冷涡南下加强，中心504dagpm，有-48℃冷中心配合，全市受强冷空气影响，寒潮爆发。

6 日20 时，过程开始后，700hPa、850hPa呼伦贝尔市东部受冷涡控制，表明冷涡系统发展深厚，呼伦贝尔西部受冷涡后部偏北气流影响，700hPa、850hPa 冷涡附近温度场落后于高度场，两线交角接近90°，形成强锋区，850hPa 锋区强度≥16℃/5 个经（纬）距；700hPa 上的-32℃冷中心范围较大，覆盖全市大部分地区；850hPa 冷中心气温-32℃，主要影响呼伦贝尔市中北部，其余地区受-28℃闭合温度线控制。

综合以上分析，高空脊区稳定维持、深厚冷涡系统南下，较强的锋区及强盛的冷空气，形成此次寒潮天气过程。

（二）地面形势分析

1.寒潮冷锋演变特征

在寒潮天气过程中，通常在强冷高压前沿有一条冷锋，称为寒潮冷锋。此次过程，冷锋自西北向东南不断移动，影响全市，在冷锋过境前，由于全市处在暖气团影响之下，部分台站地面气温升高；冷锋过境后，风向转为偏北风，在强冷空气作用下，气温下降，形成寒潮天气。

地面形势显示：2 月4 日20 时，在贝加尔湖东北部120°E、60°N 附近形成锋面气旋；到5 日14：00，锋面气旋南下至贝加尔湖 西 部118°E、53°N 附 近；到6 日08 时，气旋南下经过呼伦贝尔市，暖气团使全市各台站有不同程度的升温，过程开始；7 日08时，冷锋移出呼伦贝尔市，寒潮爆发。

2.冷高压演变特征

冷空气的积聚在地面天气图上常常表现为很强的冷高压，寒潮能否形成与冷空气的堆积程度有着密切关系。

过程前期，蒙古冷高压发展强盛，但稳定少动，东北部被宽广的锋面气旋覆盖；过程开始后，2 月6 日08 时，西西伯利亚北部的冷高压东移南下，位于蒙古冷高压北部，中心气压达1060hPa，蒙古冷高压稳定少动；6 日20 时，冷高压东移南下至贝加尔湖附近，中心气压1057.5hPa，到7 日08时，两个冷高压合并，中心分裂成三个，呼伦贝尔市位于冷高压外围，由于全市受强冷空气影响，加之过程前的地面增温，使全市部分台站气温骤降，达到寒潮标准。

（三）寒潮成因分析

局地温度的变化主要是由温度平流和非绝热作用造成的结果。温度平流主要考虑平流冷暖性质和强度，非绝热因子考虑辐射、水汽凝结、蒸发和地面感热对气温的影响，由于有大范围的云系覆盖全市，太阳辐射和地表辐射引起的气温日变化较小，气温骤降是强冷平流所引起的。850hPa 温度平流中心的强度及移动路径，能够揭示寒潮强度及影响区域。因此以下主要讨论850hPa 温度平流在全市的变化情况。

850hPa 温度平流显示：2 月5 日08 时，全市被暖平流覆盖，20 时，冷平流逐渐东移南下影响呼伦贝尔北部地区，6 日08 时，全市大部分地区均受冷平流影响，中心强度达-35×10-5℃·S-1，位于陈巴尔虎旗境内；至7 日08 时，冷平流主体继续南移，全市中部及南部地区仍受冷平流影响，北部地区受暖平流影响。对比全市各站24h 气温降幅可以看出，850hPa 温度平流与气温升降有较好的相关性，这对预报过程中应用温度平流诊断寒潮天气提供了参考依据。

（四）大风成因分析

从2 月7 日08 时300hPa（图略）看出，贝湖至呼伦贝尔市西部，也就是脊前至低涡后部存在风速大于32m/s 的高空急流；低涡后部，也就是呼伦贝尔市西部500hPa～850hPa（图略）存在较强的下沉运动，存在高空动量下传机制；700hPa、850hPa 冷涡附近温度场落后于高度场，两线交角接近90°，形成强锋区，850hPa 锋区强度≥16℃/5 个纬距；地面高压前部与低压后部之间10 个经度，气压梯度达到17.5hPa；以上条件都满足大风出现指标。

三、疑难分析

通过以上分析，得到以下结论：

1.高空脊区维持强盛，脊前西北气流引导极地冷空气南下，使深厚的冷涡系统南下加强，低空较强的锋区及强盛的冷空气，为本次强寒潮的爆发提供了条件。锋区位置及强度的判断，可以作为区分寒潮以及强寒潮的重要指标，在未来寒潮天气预报过程中可以进一步验证，并总结出预报经验。

2.地面寒潮冷锋以及锋后冷高压的东移南下，是此次寒潮天气的主要影响系统，寒潮爆发前期，地面回暖显著，为冷空气到来后温度梯度的增大创造了条件，在预报中分析各台站气象要素的变化，对于提升寒潮精细化预报的重要方法。

3.强冷平流与高空锋区相配合，在地面气旋后部的加压作用增强，气压梯度增大，气温下降剧烈，冷平流中心与强降温幅度大的地区有较好的相关性。