关键词：寒潮；环流形势；物理量场；周口市
引言
寒潮天气是一种大规模的强冷空气活动过程，伴随剧烈降温和大风，有时还会有雨、雪、雨凇或霜冻天气。周口市位于河南省东南部，地处沙河、颍河、贾鲁河交汇处，地势西北高，东南低，属亚热带季风气候和暖温带季风型气候模糊地带，具备南北方之长，四季分明，雨量充沛，冬季温差较大，降水夏秋偏多冬季偏少。周口市冬季很容易出现低温寒潮天气，其中1月是寒潮多发期，其次是2月和12月。一旦寒潮天气出现，不仅对社会工农业生产造成影响，同时还会危害人民生命财产安全，造成严重的经济损失。因此，加强周口市低温寒潮天气发生、发展机制研究，对于增强人们对寒潮天气认识和预报预测水平，以及更好的推动社会经济建设和气象防灾减灾工作的顺利开展均具有十分重要的现实意义。本文对2016年1月下旬周口市强低温寒潮天气过程分析，以了解寒潮天气出现过程环流形势和物理量场，为今后同类型天气监测预报提供参考依据。
1天气实况
受到强冷空气的影响，2016年1月22日～24日，周口市出现了一次明显的大范围寒潮天气过程中。此次寒潮天气特点是前期升温不明显，过程前期受到冷高压和地面暖倒槽的共同影响，由于基础温度偏低，使得本次寒潮天气过程的降温幅度大、极端气温低。这次寒潮对我市大部分地区影响较大，降温使我市进入今冬最冷时段，给人们的日常出行、农业生产、交通运输等带来了不同程度的影响。
2环流形势
2.1 500hPa环流形势
500hPa高空处，高压脊是造成2016年1月下旬周口市强低温寒潮天气的主要原因。18日08时，乌拉尔山附近有明显的脊存在，温度脊提前高度脊，且在温度脊内有暖中心存在，有利于高度脊的进一步发展加强，在脊前有一小槽出现。与此同时，有一深厚冷涡出现在贝加尔湖东部地区，整个鄂霍次海与东西伯利亚一带均被高压系统控制，不利于冷涡向东发展，但却促进了冷空气的堆积；脊前偏北气流随着高度脊的发展而加强，在槽后有明显冷平流，对于小槽的发展加强提供了有利条件。22日08时，在乌拉尔山附近的高度脊发展为阻塞高压，而冷涡内有大量的冷空气侵入，因鄂霍次海高度脊的影响，冷涡发展加强不断移动到北方地区，此时的冷中心强度为-48℃；23日08时，乌拉尔山附近阻塞高压强度降低，闭合环流中心基本消失，高度脊与温度脊基本重合，在周口市上空有-48℃的冷中心存在，这也是周口市强低温寒潮天气出现的主要原因；24日08时，在鄂霍次海不再有高度脊出现，整个周口市受暖脊控制，温度逐渐回升，影响周口市的强低温寒潮天气过程基本结束。
2.2 850hPa环流形势
21日08时，有高压出现在周口市西南侧低空处，且南侧有-36℃冷中心存在，在周口市上空有较为密集的温度县分布；22日08时，在周口市西北部的高压强度增加，同时有两个高压中心分裂开来，影响区域逐渐扩大，高压脊前分布有周口市，-36℃的冷中心向南转移，强度逐渐增加为-32℃，锋区向南转移的过程中不断加强；23日08时间，高压强度逐渐减弱，周口市境内的锋区移出，-32℃的冷中心控制整个周口市，相较于前一日的气温明显增强；这种情况持续到24日08时，冷中心强度增加到-28℃，周口市的气温逐渐回升，影响周口市的强低温寒潮天气过程基本结束。
3物理量诊断分析
3.1水汽条件
通过对强低温寒潮天气出现时的平均水汽通量散度高度—时间变化剖面图（图1），在强低温寒潮天气未出现前，周口市上空几乎以干区为主，在850~700hPa高度区域内有水汽通量大值区，且中心值达到了20×10-3 g/(cm·hpa·s)；暖湿气团因干冷空气的南移被迫抬升，水汽通量大值区也随之抬升。在23~24日，周口上空750hPa以下的水汽通量强度明显减弱，但却有较强的水汽输送出现在700~600hPa高度区域内。结合水汽通量散度分布，23~24日这段时间内，周口市低层主要以弱的辐散区为主，23日20时800hPa和24日650hPa处均有水汽辐合区存在，但强度较弱，辐合中心数值在-10×10-9 g/（cm2 ·hPa·s）左右。这种上层潮湿下层干冷以及中低层弱的辐合水汽配置形成，为中高层提供了充足的水汽与辐合条件。
图1 寒潮期间周口市市平均（a）水汽通量（b）水汽通量散度和水平矢量高度-时间演变图
3.2温度平流
通过对强低温寒潮天气过程的平均温度平流演变趋势进行分析（图2），在低温寒潮天气之前，周口市低层处的暖平流逐渐转为冷平流控制，说明周口市低层处有冷空气存在。这种情况一直持续到23日，周口市750hPa中低空处的冷平流仍旧维持，但强度却有明显的减弱趋势，近地层开始有暖平流出现，但强度却相对较弱；24日900~600hPa高度区域内逐渐转为冷平流控制，影响范围不断扩大，强度也在逐渐减弱；900hPa低空以下被冷平流控制逐渐转为暖平流。这种垂直形式的温度平流分布对于近地层逆温层的出现十分有利，逆温层可以将强低温寒潮天气中的大气垂直层结构特征表现出来。暖平流的发生发展使得近地层温度逐渐回升，影响周口市的强低温寒潮天气过程趋于结束。
图2 2016年1月22~25日周口市平均温度平流高度-时间演变图
4结论
（1）2016年1月下旬出现在周口市强低温寒潮天气具有降温幅度大、影响范围广、持续时间长的特点。乌拉尔山附近阻塞高压强度降低，闭合环流中心基本消失，高度脊与温度脊基本重合，在周口市上空有冷中心存在，促进了寒潮天气的出现
（2）上层潮湿下层干冷以及中低层弱的辐合水汽配置形成，为中高层提供了充足的水汽与辐合条件。
（3）垂直形式的温度平流分布对于近地层逆温层的出现十分有利，逆温层可以将强低温寒潮天气中的大气垂直层结构特征表现出来。暖平流的发生发展使得近地层温度逐渐回升，影响周口市的强低温寒潮天气过程趋于结束。
参考文献
[1]陈茂钦,刘蕾,张凌云,等.2016年1月柳州低温雨雪天气特点及成因分析[J].气象研究与应用,2016,37(3).
[2]崔晓娟,王宝,姚秀奎.2016年1月23-25日玉溪首场强降温、雨雪天气过程分析[J].云南地理环境研究,2016,28(2).
作者简介：梁晨（1983-），女，汉族，河南省周口市郸城县人，本科学历，工程师，从事天气预报工作。
论文作者:梁晨
论文发表刊物:《科技新时代》2018年3期
论文发表时间:2018/6/6
标签：周口市论文; 寒潮论文; 天气论文; 平流论文; 低温论文; 水汽论文; 辐合论文; 《科技新时代》2018年3期论文;