第六章寒潮天氣過(guò)程

第六章 寒潮天氣過(guò)程§6—1概述一、 引言寒潮天氣過(guò)程是一種大規(guī)模的強(qiáng)冷空氣活動(dòng)過(guò)程。寒潮天氣的主要特點(diǎn)是：劇烈降溫和大風(fēng)，有時(shí)還伴有雨、雪、雨凇或霜凍。中央氣象臺(tái)的寒潮標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。以過(guò)程降溫與溫度負(fù)距平相結(jié)合來(lái)劃定冷空氣活動(dòng)強(qiáng)度。過(guò)程降溫：是指冷空氣影響過(guò)程的始末，日平均氣溫的最高值與最低值之差。而溫度負(fù)距平:是指冷空氣影響過(guò)程中最低日平均氣溫與該日所在旬的多年旬平均氣溫之差。全國(guó)范圍內(nèi)取30個(gè)代表站分為5個(gè)區(qū)(見(jiàn)圖6.1)，一個(gè)區(qū)內(nèi)有3/5的站有冷空氣活動(dòng)，則定為該區(qū)有冷空氣活動(dòng)。當(dāng)一次冷空氣影響2?5個(gè)區(qū)并達(dá)到相同等級(jí)，并且其中包括華北和長(zhǎng)江2個(gè)區(qū)的，稱為全國(guó)類，只影響北方2或3個(gè)區(qū)，稱為北方類；只影響南方2個(gè)區(qū)的稱為南方類。寒潮出現(xiàn)的時(shí)間，最早開(kāi)始于9月下旬，結(jié)束最晚是第2年5月。春季的3月和秋天10~11月是寒潮和強(qiáng)冷空氣活動(dòng)最頻繁的季節(jié)，也是寒潮和強(qiáng)冷空氣對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)可能造成危害最重的時(shí)期。二、 冷空氣的源地和路徑影響我國(guó)的冷空氣的源地：第一個(gè)是在新地島以西的洋面上，冷空氣經(jīng)巴倫支海、蘇聯(lián)歐洲地區(qū)進(jìn)入我國(guó)。它出現(xiàn)的次數(shù)最多，達(dá)到寒潮強(qiáng)度的也最多。第二個(gè)是在新地島以東的洋面上，冷空氣大多數(shù)經(jīng)喀拉海、太梅爾半島、蘇聯(lián)地區(qū)進(jìn)入我國(guó)。它的出現(xiàn)次數(shù)雖少，但是氣溫低，可達(dá)到寒潮強(qiáng)度。第三個(gè)是在冰島以南的洋面上，冷空氣經(jīng)前蘇聯(lián)歐洲南部或地中海、黑海、里海進(jìn)入我國(guó)。它出現(xiàn)的次數(shù)較多，但是溫度不很低，一般達(dá)不到寒潮強(qiáng)度，但如果與其他源地的冷空氣匯合后也可達(dá)到寒潮強(qiáng)度(見(jiàn)圖6.2)。以上三個(gè)源地的冷空氣，是中央氣象臺(tái)對(duì)1970—1973年1?4月和10~12月資料的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。從中可以看出，其中95%的冷空氣都要經(jīng)過(guò)西伯利亞中部(70°—90°E，43°?65。N)地區(qū)并在那里積累加強(qiáng)。這個(gè)地區(qū)就稱為寒潮關(guān)鍵區(qū)(圖6.2陰影區(qū))。冷空氣從關(guān)鍵區(qū)入侵我國(guó)有四條路徑：西北路(中路)冷空氣從關(guān)鍵區(qū)經(jīng)蒙古到達(dá)我國(guó)河套附近南下，直達(dá)長(zhǎng)江中下游及江南地區(qū)。東路冷空氣從關(guān)鍵區(qū)經(jīng)蒙古到我國(guó)華北北部，在冷空氣主力繼續(xù)東移的同時(shí)，低空的冷空氣折向西南，經(jīng)渤海侵入華北，再?gòu)狞S河下游向南可達(dá)兩湖盆地。西路冷空氣從關(guān)鍵區(qū)經(jīng)新疆，青海、西藏高原東南側(cè)南下。對(duì)我國(guó)西北、西南及江南各地區(qū)影響較大，但降溫幅度不大，不過(guò)當(dāng)南支鋒區(qū)波動(dòng)與北支鋒區(qū)波動(dòng)同位相而疊加時(shí)，亦可以造成明顯的降溫。東路加西路東路冷空氣從河套下游南下，西路冷空氣從青海東南下，兩股冷空氣常在黃土高原東側(cè)，黃河，長(zhǎng)江之間匯合，匯合時(shí)造成大范圍的雨雪天氣，接著兩股冷空氣合并南下，出現(xiàn)大風(fēng)和明顯降溫。(5)§6—2寒潮天氣系統(tǒng)從上節(jié)討論可以看出，影響我國(guó)的冷空氣最終都可追溯到北冰洋及其附近地區(qū)。這里在冬季極夜期間強(qiáng)烈輻射冷卻形成了大規(guī)模極寒冷的空氣團(tuán)，它在地面圖上表現(xiàn)為很淺薄的冷高壓，由于海陸熱力性質(zhì)巨大差異，冬季這個(gè)淺薄的高壓與西伯利亞和加拿大的冷高壓聯(lián)成一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)，從圖4.20、4.21可以看出淺薄的高壓在700百帕高度上已經(jīng)為低壓所代替。到了500百帕高度變?yōu)橐粋€(gè)繞極區(qū)的氣旋式渦，稱為極渦。故人們常把極渦作為大規(guī)模極寒冷空氣的象征。因此，它也就成為冬半年主要天氣過(guò)程一一寒潮天氣過(guò)程的重要成員之一。一、 極渦極渦中心(如圖6.3所示)出現(xiàn)頻數(shù)最多且最集中的地區(qū)是以極地為中心向亞洲北部新地島以東的喀拉海、太梅爾半島和中西伯利亞伸展，另一端則伸向北美洲的加拿大東部。西半球的頻數(shù)比東半球多。極渦活動(dòng)平均持續(xù)天數(shù)超過(guò)5天，則北美一大西洋和亞洲區(qū)活動(dòng)最頻繁且穩(wěn)定，尤其在亞洲地區(qū)更為穩(wěn)定，最長(zhǎng)的活動(dòng)過(guò)程達(dá)35天。極渦的移動(dòng)路徑主要有三種類型：經(jīng)向性運(yùn)動(dòng)，極渦中心從一個(gè)半球經(jīng)極地移到另一半球。其中，由西半球經(jīng)極地向西伯利亞移動(dòng)的極渦主要集中在前冬。而向相反方向移動(dòng)則大多發(fā)生在后冬；緯向性移動(dòng)，大多發(fā)生在歐亞大陸的高緯地區(qū)，西半球也有但移到格陵蘭高原附近立即終止；轉(zhuǎn)游性運(yùn)動(dòng)，主要在極區(qū)的亞洲部分和喀拉海一新地島一帶，轉(zhuǎn)游的方向大部分是向西的。過(guò)一段時(shí)間(一般在2周以上)活動(dòng)后，又轉(zhuǎn)回原來(lái)的出現(xiàn)地附近。根據(jù)極渦中心的分布特點(diǎn)，按100百帕的環(huán)流分為四種類型：北半球只有一個(gè)極渦中心，位于800N以北的極點(diǎn)附近的環(huán)流稱為繞極型；偏心型的流型，在北半球也只有一個(gè)極渦，但中心位于800N以南，整個(gè)半球呈不對(duì)稱的單波型，有位于西伯利亞?wèn)|部到阿拉斯加暖脊，歐亞大陸高緯度為一個(gè)橢圓型冷渦；偶極型，極渦分裂為兩個(gè)中心，中心分別位于亞洲北部和加拿大，整個(gè)北半球高緯環(huán)流呈典型雙波繞極；多極型：北半球有三個(gè)或三個(gè)以上極渦中心，整個(gè)半球形成三波繞極分布，波槽的位置與冬季平均大槽的位置接近。這四種極渦型在冬半年各月分布的頻率并不相同，繞極型在10月份占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，頻率占50%，11?12月偶極型頻率占40%—50%，到1—2月偶極型頻率接近60%，其平均持續(xù)也最長(zhǎng)，可達(dá)11.8天。二、 極地高壓天氣實(shí)踐分析表明，導(dǎo)致極渦分裂呈偶極型.常常是由中，高緯度的阻塞高壓進(jìn)入極地并維持所致，而當(dāng)極地高壓向南衰退與西風(fēng)帶上發(fā)展的長(zhǎng)波脊疊加時(shí)，我國(guó)將有寒潮天氣過(guò)程爆發(fā)。極地高壓的定義是：500百帕圖上有完整的反氣旋環(huán)流。能分析出不少于一根閉合等高線；有相當(dāng)范圍的單獨(dú)的暖中心與位勢(shì)高度場(chǎng)配合；暖性高壓主體在700N以北；高壓維持在3天以上。極地高壓是一個(gè)深厚的暖性高壓，極地高壓是中高緯度的阻塞高壓進(jìn)入極地而形成，所以它建立的過(guò)程與中、高緯阻塞形勢(shì)的建立過(guò)程很類似。極地高壓的衰退，主要是集中在新地島。三、 寒潮地面高壓以往比較普遍地把寒潮全過(guò)程中的冷鋒后地面高壓稱為冷高壓，把高壓路徑就當(dāng)作冷空氣路徑，近期研究麥明寒潮地面高壓多數(shù)屬于熱力不對(duì)稱的系統(tǒng)，高壓的前部有強(qiáng)冷平流，后部則為暖平流，中心區(qū)溫度平流趨近于零，它是熱力和動(dòng)力共同作用形成。但也有少數(shù)過(guò)程高壓始終為冷性。四、 寒潮冷鋒在寒潮地面高壓的前緣都有一條強(qiáng)度較強(qiáng)的冷鋒作為寒潮的前鋒，冷鋒隨高度向冷空氣一側(cè)傾斜，在高空等壓面上對(duì)應(yīng)有很強(qiáng)的鋒區(qū)，鋒區(qū)結(jié)構(gòu)上寬下窄在300百帕及以下各等壓面上均有明顯的冷槽和鋒區(qū)。冷鋒的移動(dòng)方向與寒潮地面高壓的路徑有密切關(guān)系；與鋒前的氣壓系統(tǒng)和地形也有關(guān)；與引導(dǎo)冷空氣南下寒潮冷鋒后垂直于鋒的高空氣流分量有關(guān)。這種氣流常稱為引導(dǎo)氣流，引導(dǎo)氣流的經(jīng)向度又取決于與冷空氣活動(dòng)有關(guān)的高空槽，常稱為引導(dǎo)槽和該槽后的脊。引導(dǎo)槽后的脊發(fā)展，引導(dǎo)槽加深，鋒后氣流經(jīng)向度加大，有利于寒潮冷鋒南下?！?—3寒潮天氣過(guò)程一、 寒潮中期天氣過(guò)程寒潮是大范圍的強(qiáng)冷空氣在一定環(huán)流形勢(shì)下向南爆發(fā)的現(xiàn)象，是一種大型天氣過(guò)程。在其整個(gè)生命史中，往往與半球范圍的超長(zhǎng)波、長(zhǎng)波活動(dòng)有密切關(guān)系。它又在這些不同尺度系統(tǒng)的相互作用中，表現(xiàn)出階段性的特點(diǎn)，構(gòu)成了寒潮的中期天氣過(guò)程。寒潮的中期天氣過(guò)程有三大類：1、 倒Q流型；2、 極渦偏心型；3、 大型槽脊東移型。其中，主要的一類是倒@流型，據(jù)10年統(tǒng)計(jì)，全國(guó)性寒潮70%?80%屬于倒Q流型，這種流型的演變特點(diǎn)可分為三個(gè)階段。初始階段在兩個(gè)大洋北部有脊向極地發(fā)展，作為整個(gè)過(guò)程的開(kāi)始。常常是太平東部的阿拉斯加暖性高壓脊已經(jīng)存在，而后大西洋暖脊向西歐、向極地發(fā)展時(shí)，阿拉斯加暖脊也向西歐、向極地發(fā)展(有時(shí)兩脊在極地打通)，極渦分裂為二，分別移到東、西兩個(gè)半球(或極渦偏于東半球)。從東半球天氣形勢(shì)看，兩個(gè)大洋的脊挾持一個(gè)大極渦，形成倒大“Q”流型。醞釀階段大倒Q流型向亞洲地區(qū)收縮，烏拉爾山和鄂霍次克海建立暖性高壓脊，亞洲極渦加強(qiáng)并南壓，形成了東亞地區(qū)的倒Q流型。極渦底部有一支強(qiáng)西風(fēng)，伴隨著一支強(qiáng)鋒區(qū)，鋒區(qū)上常有長(zhǎng)波發(fā)展或橫槽緩慢南壓，形成了強(qiáng)冷空氣醞釀形勢(shì)。爆發(fā)階段中緯度長(zhǎng)波急速發(fā)展，或橫槽轉(zhuǎn)豎、或橫槽南壓，引導(dǎo)冷空氣侵襲我國(guó)。最后東亞大槽加深并重建，過(guò)程結(jié)束。在寒潮爆發(fā)過(guò)程中，當(dāng)有南支槽配合時(shí)，寒潮冷鋒在長(zhǎng)江流域或以南鋒生，將會(huì)造成嚴(yán)重的天氣過(guò)程和持續(xù)低溫陰雨天氣。整個(gè)寒潮中期天氣過(guò)程，由兩個(gè)大洋暖高壓脊發(fā)展一寒潮爆發(fā)一東亞大槽重建，一般為期2—3周。極渦偏心型：（1） 初始階段大洋北部暖脊已發(fā)展，極渦已偏心于東半球。（2） 醞釀階段兩個(gè)大洋暖脊再次強(qiáng)烈發(fā)展，并迅速向東壓收縮，烏拉爾山的暖脊已移到西西伯利亞上空，亞洲極渦強(qiáng)度較強(qiáng)。（3） 爆發(fā)階段西西伯利亞上空暖脊發(fā)展東移，脊前偏北氣流加強(qiáng)，引導(dǎo)強(qiáng)冷空氣向南大舉爆發(fā)。二、 兩個(gè)大洋中暖脊在中期天氣過(guò)程中的作用東壓倒Q流型的建立主要是烏拉爾山和鄂霍次克海兩個(gè)地區(qū)有高壓脊向極區(qū)發(fā)展，并在北冰洋形成反氣旋打通而形成。預(yù)報(bào)員常把烏拉爾山的高壓脊作為預(yù)報(bào)寒潮和強(qiáng)冷空氣的關(guān)鍵系統(tǒng)。烏拉爾山暖脊發(fā)展的三種類型：（1） 補(bǔ)充型：大西洋暖脊在高緯東伸，與其配合有正變高東移，使烏拉爾山地區(qū)的淺脊加強(qiáng)發(fā)展。（2） 疊加型：由較低緯度黑海地區(qū)有高壓脊發(fā)展東移與烏拉爾山弱脊疊加而成。（3） 結(jié)合型：由阿拉斯加暖脊切斷出極地高壓，沿西伯利亞北部、北冰洋向西移到泰米爾半島并南下，與原在烏拉爾山的弱脊合并而成為強(qiáng)大的烏拉爾山高壓脊。同樣道理，鄂霍次克海高壓脊的發(fā)展，追溯其源都同阿拉斯加的高壓脊有關(guān)，可分為阿拉斯加高壓脊西退到鄂霍次克海發(fā)展而成和由阿拉斯加脊分裂出高壓（極地高壓），極地高壓西移到東西伯利亞、鄂霍次克海與該地區(qū)的弱脊合并，而形成強(qiáng)大的鄂霍次克海的高壓脊。綜上所述，寒潮中期預(yù)報(bào)的關(guān)鍵系統(tǒng)應(yīng)是兩個(gè)大洋上的暖性高壓脊。三、 寒潮的短中期天氣過(guò)程寒潮的中短期天氣過(guò)程形勢(shì)可歸納為三個(gè)大類型：（1） 小槽發(fā)展型；（2）橫槽型；（3）低槽東移型。（一） 小槽發(fā)展型：亦稱為脊前不穩(wěn)定小槽東移發(fā)展型小槽是否發(fā)展，是不是穩(wěn)定，從高度場(chǎng)上分析并不十分明顯，但是在溫度場(chǎng)上卻較明顯，表現(xiàn)為一個(gè)從極地伸向北歐的冷舌，且冷舌落后于高度槽約1/4波長(zhǎng)。（分析1963年12月19日?22日500百帕等壓面圖、1963年12月22日地面圖以及1963年12月19日?25日綜合動(dòng)態(tài)圖）來(lái)分析小槽發(fā)展型的寒潮天氣過(guò)程。從小槽發(fā)展過(guò)程可以看出，實(shí)質(zhì)是通過(guò)不穩(wěn)定的小槽小脊發(fā)展，把從大西洋到東西伯利亞的大倒Q流型演變?yōu)闁|亞倒Q流型的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程約5—6天。預(yù)報(bào)中要注意，當(dāng)大Q流型出現(xiàn)之后，要注意分析小脊小槽的溫壓場(chǎng)結(jié)構(gòu)是否能獲發(fā)展，有時(shí)小脊的發(fā)展比小槽更顯著，所以也有預(yù)報(bào)員把這種演變過(guò)程稱為里海中亞長(zhǎng)脊一脊前不穩(wěn)定小槽發(fā)展。該類寒潮的強(qiáng)冷空氣取西北一東南路徑侵襲我國(guó)。（二） 低槽東移（西來(lái)槽）型歐亞大陸基本氣流為緯向氣流，在緯向的基本氣流中槽、脊自西向東移動(dòng)稍有發(fā)展，脊槽的振幅比較大，冷空氣源地在歐洲（如圖6.15）-40OC冷中心，它長(zhǎng)途跋涉來(lái)我國(guó)由于氣團(tuán)變性，冷空氣強(qiáng)度較弱，有時(shí)難以達(dá)到寒潮強(qiáng)度，但是在以下三種情況下亦可能達(dá)到寒潮強(qiáng)度。（分析1970年11月9日?12日08時(shí)500百帕等壓面圖和1970年11月12日08地面天氣圖）1、 低槽東移過(guò)程，有新鮮冷空氣或貝加爾湖北部殘留的冷空氣合并使冷空氣強(qiáng)度加強(qiáng)，2、 低槽東移到烏拉爾山以東時(shí)，從黑海到里海有明顯的暖平流在暖平流作用下里海附近高壓脊向北發(fā)展，脊前西北氣流加強(qiáng)，促使新鮮冷空氣從新地島加速南下與原低槽中的冷空氣合并。地面高壓也加強(qiáng)。3、 此型寒潮發(fā)生，大多數(shù)與地面氣旋的發(fā)展有關(guān)，蒙古氣旋、東北氣旋強(qiáng)烈發(fā)展又向東北移去，有利冷空氣主力向東偏北移去。黃河氣旋及江淮氣旋發(fā)展將導(dǎo)致冷空氣南下而爆發(fā)寒潮。（三）橫槽型東壓倒Q流型建立時(shí)，極渦向西南伸出一個(gè)東一西走向槽，槽前后是偏北風(fēng)（340。~20。）與偏西風(fēng)（300。~250°）的切變。極渦中的冷中心為-44°C，溫度平流不明顯。冷空氣向南爆發(fā)的過(guò)程主要有以下三種不同情況：1、 橫槽轉(zhuǎn)豎：亞洲東部為一橫槽，烏拉爾山或以東及貝加爾湖地區(qū)為東北一西南向的長(zhǎng)波脊，經(jīng)常有一個(gè)阻塞高壓，當(dāng)脊后有暖平流北上時(shí)，暖平流促使高壓脊繼續(xù)加強(qiáng)或阻塞穩(wěn)定維持，脊前的偏北風(fēng)也隨之加強(qiáng)，不斷引導(dǎo)冷空氣在貝加爾湖附近的橫槽內(nèi)聚積，匯成一股極寒冷的冷空氣。當(dāng)長(zhǎng)波脊或阻塞高壓的后部轉(zhuǎn)變?yōu)槔淦搅髋c正渦度平流時(shí)，長(zhǎng)波脊或阻塞高壓就開(kāi)始減弱。（分析1972月3月27?31日08時(shí)500百帕等壓面圖，分析次類寒潮的爆發(fā)過(guò)程）比較這次寒潮爆發(fā)前后的500百帕環(huán)流形勢(shì)可以看出：在這次寒潮爆發(fā)過(guò)程中，烏拉爾山東部的阻塞高壓在24小時(shí)內(nèi)向西北退了20個(gè)經(jīng)度，橫槽轉(zhuǎn)豎取代了減弱東移的舊的東亞大槽，東亞大槽經(jīng)歷了一次新陳代謝；長(zhǎng)波位置作了一次調(diào)整，波長(zhǎng)變長(zhǎng)了。這種天氣過(guò)程冷空氣活動(dòng)的特點(diǎn)：冷空氣開(kāi)始可能取超極地軸路徑，先在貝加爾湖地區(qū)聚積，再向南迅猛爆發(fā)。500百帕烏拉爾山以東的高壓作不連續(xù)后退（或長(zhǎng)波脊不連續(xù)后退），或阻塞高壓崩潰，橫槽轉(zhuǎn)豎，冷空氣就一瀉千里，快者則一天橫掃全中國(guó)，非常迅速且猛烈，預(yù)報(bào)這類寒潮的關(guān)鍵是預(yù)報(bào)橫槽何時(shí)轉(zhuǎn)豎。橫槽轉(zhuǎn)豎前常有以下幾點(diǎn)特征：（1） 溫壓場(chǎng)結(jié)構(gòu)方面：如果橫槽的溫壓場(chǎng)配置使槽線或槽后有冷平流或無(wú)平流，則橫槽穩(wěn)定。如果冷舌或冷中心超前于橫槽，負(fù)變高也移到槽前，橫槽后面轉(zhuǎn)為暖平流并有明顯正變高，變高梯度指向東南或南，則橫槽轉(zhuǎn)豎或南壓。（2） 風(fēng)場(chǎng)轉(zhuǎn)變方面：如橫槽后面的東北風(fēng)逆轉(zhuǎn)為北風(fēng)或西北風(fēng)，橫槽將轉(zhuǎn)豎，偏西北風(fēng)愈大對(duì)橫槽轉(zhuǎn)豎或南壓愈有利。（3） 阻塞高壓是否崩潰或不連續(xù)后退方面：如阻塞高壓崩潰則橫槽轉(zhuǎn)豎或南壓；在阻塞高壓不連續(xù)后退的過(guò)程之中，橫槽也會(huì)轉(zhuǎn)豎或南壓。（4） 長(zhǎng)波調(diào)整方面：如上下游的長(zhǎng)波調(diào)整可使橫槽轉(zhuǎn)豎或南壓。2、 低層變形場(chǎng)作用：當(dāng)東亞出現(xiàn)倒Q流型后，極渦被烏拉爾山高壓脊和鄂霍次克海暖高壓所挾持并緩慢南壓到貝加爾湖地區(qū)，極渦的南邊鋒區(qū)位于45°N附近，且比較平直，在平直的西風(fēng)帶中不斷有小波動(dòng)?xùn)|傳，小波動(dòng)快速東傳時(shí)引導(dǎo)小股冷空氣南下，使鋒區(qū)南壓，造成持續(xù)時(shí)間比較長(zhǎng)的降溫，但每日降溫幅度小，與橫槽轉(zhuǎn)豎型截然不同。但是，如果北支槽與南支槽或高原槽同位相疊加，低空變形場(chǎng)有鋒生，也會(huì)使冷空氣加速向南爆發(fā)，形成寒潮。分析1969年1月26日08時(shí)500百帕圖，1969年1月26日08時(shí)850百帕圖上，1969年1月26日20時(shí)700百帕圖，等。（在多媒體上演示）低層變形場(chǎng)新生引起寒潮的主要原因：1、 南支長(zhǎng)波槽的作用：大槽前的暖脊構(gòu)成上暖的條件，且槽的振幅較大，槽后偏北氣流帶下冷空氣不斷補(bǔ)充到低空較薄的冷空氣層中去，使冷空氣可以深入南方，造成大范圍持久低溫天氣。2、 東西兩股冷空氣合并加強(qiáng)，構(gòu)成下冷的條件。同時(shí)使得冷空氣勢(shì)力加強(qiáng)。3、 低空變形場(chǎng)中鋒生，加速了冷空氣南下。本次寒潮天氣過(guò)程的主要特點(diǎn)1、 500百帕中緯度環(huán)流平直，一個(gè)個(gè)低槽向東移動(dòng)時(shí)就往北收縮，消失于日本海北部的鋒區(qū)入口區(qū)中，并沒(méi)有引導(dǎo)冷空氣南下的低槽發(fā)展起來(lái)。2、 中緯度鋒區(qū)在40°N附近。其中低槽一個(gè)個(gè)東移，并引導(dǎo)小股冷空氣南下，在低空變形場(chǎng)中鋒生，而且東西兩路冷空氣匯合鋒生，在低層加速南下。3、橫槽旋轉(zhuǎn)南下500hpa上為東亞倒Q流型，極地高壓沿西伯利亞北部不斷西移經(jīng)太梅爾半島南下，將極渦推至貝加爾湖附近，極渦向西伸出一個(gè)橫槽，但橫槽只是繞極渦中心旋轉(zhuǎn)，使得冷空氣只影響我國(guó)北方，當(dāng)有南支槽接應(yīng)時(shí)，則會(huì)影響我國(guó)南方。各類寒潮天氣過(guò)程的特點(diǎn)比較各類寒潮天氣過(guò)程的共同點(diǎn)冷空氣積聚是寒潮爆發(fā)的必要條件；地面圖上有冷高壓活動(dòng)，冷高壓前沿有一條寒潮冷鋒，冷鋒過(guò)后一般要引起溫度劇降、氣壓急升及偏北大風(fēng)。所以每次寒潮都會(huì)引起一次大范圍熱量的南北交換。各類寒潮天氣過(guò)程的不同點(diǎn)冷空氣源地不同路徑不同：分為西北、北方、西方和東北路徑冷高壓南下形式不同：完整的冷高壓有規(guī)律地向東移來(lái)冷高壓分裂南下冷高壓補(bǔ)充南下冷空氣擴(kuò)散南下促使寒潮爆發(fā)的流場(chǎng)不同小槽發(fā)展型：烏拉爾山地區(qū)有反氣旋或高壓脊發(fā)展，脊前有一不穩(wěn)定小槽不斷地發(fā)展東移，最后變?yōu)闁|亞大槽，槽后西北氣流引導(dǎo)寒潮爆發(fā)。橫槽轉(zhuǎn)豎型：烏拉爾山附近的阻塞高壓崩潰或不連續(xù)后退過(guò)程中，橫槽轉(zhuǎn)豎，引導(dǎo)寒潮爆發(fā)。低槽東移型：由于暖脊東移至中亞發(fā)展，而冷槽過(guò)了阿爾泰山、薩彥嶺仍加深東移，引導(dǎo)冷空氣侵入我國(guó)。變形場(chǎng)鋒生型:歐亞大陸環(huán)流形勢(shì)維持穩(wěn)定少變，借助一個(gè)個(gè)小槽快速東移使鋒區(qū)緩慢南下，導(dǎo)致冷空氣向南爆發(fā)，低空變形場(chǎng)鋒生又使冷空氣加速南下低槽旋轉(zhuǎn)型：歐亞大陸環(huán)流形勢(shì)維持穩(wěn)定少變的前提下，旋轉(zhuǎn)的低槽與南支槽同位相地疊加，引起我國(guó)上空經(jīng)向環(huán)流加強(qiáng)。引導(dǎo)北方強(qiáng)冷空氣深入南方，造成全國(guó)性寒潮。2.§6—4寒潮的預(yù)報(bào)寒潮預(yù)報(bào)應(yīng)包括：寒潮的強(qiáng)冷空氣堆積預(yù)報(bào)，寒潮的爆發(fā)預(yù)報(bào)，寒潮的路徑與強(qiáng)度預(yù)報(bào)和寒潮天氣預(yù)報(bào)等四個(gè)問(wèn)題。一、 寒潮的強(qiáng)冷空氣堆積預(yù)報(bào)強(qiáng)冷空氣在西伯利亞、蒙古堆積是寒潮爆發(fā)的必要條件。一般根據(jù)各層天氣圖上冷中心(或冷舌)及地面圖上冷高壓的配合情況，可以判斷有無(wú)強(qiáng)冷空氣堆積。1、 冷空氣活動(dòng)高空?qǐng)D有冷舌：500hPa-48°C,700hPa-36°C地面圖有冷高壓這就說(shuō)明已有強(qiáng)冷空氣堆積了。但是，有時(shí)冷空氣堆開(kāi)始階段表現(xiàn)并不明顯，但以后可能發(fā)展為強(qiáng)冷空氣堆。要預(yù)報(bào)初始時(shí)表現(xiàn)為弱小的冷空氣以后是否會(huì)堆積成為強(qiáng)冷空氣，可以從下述四個(gè)方面著手：（1） 與冷舌相配合的小槽是否屬于不穩(wěn)定小槽。（2） 冷空氣在東移過(guò)程中有無(wú)來(lái)自不同方向的新冷空氣補(bǔ)充或合并加強(qiáng)。（3） 高空的極渦是否分裂南下到亞洲北部。（4） 冷舌中，有無(wú)產(chǎn)生絕熱上升冷卻的環(huán)流條件。二、寒潮爆發(fā)的預(yù)報(bào)1、三類寒潮天氣過(guò)程的預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)（1）小槽發(fā)展型預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)：小槽本身的溫壓場(chǎng)結(jié)構(gòu)上游脊是否發(fā)展南支波動(dòng)的位置上下游效應(yīng)：東亞大槽是否減弱東移（2） 低槽東移型預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)低槽西北側(cè)是否有小槽移近，有無(wú)新鮮冷空氣補(bǔ)充并入槽后脊在里海、黑海和烏拉爾山能否發(fā)展（3） 橫槽轉(zhuǎn)豎型預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)橫槽本身的溫壓場(chǎng)結(jié)構(gòu)（不利于脊的發(fā)展）風(fēng)場(chǎng)的轉(zhuǎn)變阻高的崩潰或不連續(xù)后退長(zhǎng)波調(diào)整（一） 槽脊的發(fā)展預(yù)報(bào)1、地球渦度平流和相對(duì)渦度平流對(duì)槽脊發(fā)展的影響。（1） 渦度平流地轉(zhuǎn)渦度平流：使槽脊向后移動(dòng)相對(duì)渦度平流：在槽中：槽線前后若等高線沿氣流方向疏散，則槽線上有正渦度平流，槽將加深；反之，槽線前后若等高線沿氣流方向匯合，則槽線上有負(fù)渦度平流，槽將減弱；在脊中：脊線前后若等高線沿氣流方向疏散，則脊線上有負(fù)渦度平流，脊將加強(qiáng)；反之，脊將減弱。（2） 冷暖平流（3） 冷暖平流隨高度的變化暖平流隨高度減弱，等壓面高度將升高；冷平流隨高度減弱，等壓面高度將下降。在500百帕等壓面上的低槽，若下層有冷平流，并且冷平流隨高度減弱，有利于槽加深；反之槽減弱。在脊中，若下層有暖平流，并且暖平流隨高度減弱，有利于脊加強(qiáng)，反之，脊中有冷平流隨高度減弱，或暖平流隨高度加強(qiáng)，高壓脊減弱。（4） 低槽與其他系統(tǒng)的關(guān)系對(duì)槽脊發(fā)展的影響A：低槽的反展與槽后的脊的發(fā)展密切相關(guān)B：低槽的發(fā)展與南北兩支波動(dòng)的疊加有關(guān)C：上下游效應(yīng)（東亞大槽的變化）D：地形的影響（強(qiáng)度和移速）（二）脊的崩潰問(wèn)題當(dāng)寒冷空氣在北方堆積得已很明顯，而相應(yīng)的環(huán)流形勢(shì)是穩(wěn)定長(zhǎng)波系統(tǒng)（即大槽、大脊或阻塞系統(tǒng)）時(shí),預(yù)報(bào)寒潮的著眼點(diǎn)主要應(yīng)放在長(zhǎng)波槽的移動(dòng)及長(zhǎng)波脊的破壞與東移上。當(dāng)烏拉爾山的長(zhǎng)波脊受上游“趕槽”東移影響，使得長(zhǎng)波脊后部的暖平流區(qū)東移并由冷平流區(qū)代替，也就是說(shuō)，烏拉爾山的長(zhǎng)波脊前及其下游的槽后出現(xiàn)暖平流，而烏拉爾山長(zhǎng)波脊的后部轉(zhuǎn)為冷平流，于是烏拉爾山長(zhǎng)波脊減弱東移。它的下游長(zhǎng)波槽也東移，我同廣大地區(qū)將處于脊前西北氣流的控制之下，原來(lái)堆積在槽后脊前的寒冷空氣就會(huì)隨著長(zhǎng)波槽的東移，或南壓或向南爆發(fā)。三、 寒潮的強(qiáng)度和路徑預(yù)報(bào)寒潮爆發(fā)南下時(shí)將具有的強(qiáng)度及將影響的地區(qū)（包括南下時(shí)所取的路徑），是寒潮預(yù)報(bào)的重要內(nèi)容。（一） 寒潮強(qiáng)度的含義實(shí)際工作中常從以下三個(gè)方面來(lái)說(shuō)明寒潮的強(qiáng)度：地面圖上冷高壓的強(qiáng)度。它包括冷高壓的中心數(shù)值高低、范圍大小及等壓線密集的程度，但以中心數(shù)值高低為主。高空?qǐng)D上冷中心的數(shù)值；高空鋒區(qū)強(qiáng)度；冷區(qū)范圍和冷平流強(qiáng)度。地面圖上冷鋒強(qiáng)度（溫度水平梯度大小）；冷鋒后降溫程度；冷鋒后變壓中心強(qiáng)度；鋒面附近其他氣象要素和天氣現(xiàn)象也可以間接說(shuō)明寒潮強(qiáng)度，如鋒后偏北風(fēng)愈強(qiáng)，一般則意味寒潮愈強(qiáng)。（二） 寒潮路徑的含義寒潮路徑一般是以地面圖上冷高壓中心、高空?qǐng)D上冷中心（如改為厚度中心，則更好些）、地面圖上冷鋒、冷鋒后24小時(shí)正變壓、負(fù)變溫的移動(dòng)路徑等來(lái)表示。日常工作中經(jīng)常使用的是地面冷高壓，24小時(shí)正變壓和高空24小時(shí)負(fù)變溫這三項(xiàng)中心的移動(dòng)路徑。所以寒潮強(qiáng)度與路徑的預(yù)報(bào)，實(shí)質(zhì)上是地面圖上寒潮冷高壓的強(qiáng)度與移動(dòng)預(yù)報(bào)；高空?qǐng)D上引導(dǎo)寒潮南下的槽的強(qiáng)度與移動(dòng)預(yù)報(bào)；寒潮冷鋒的強(qiáng)度與移動(dòng)的預(yù)報(bào)。（三）寒潮冷高壓強(qiáng)度與移動(dòng)預(yù)報(bào)1、 冷高壓強(qiáng)度與移動(dòng)的動(dòng)態(tài)圖2、 應(yīng)用引導(dǎo)氣流規(guī)則；（700或500百帕氣流方向）地面系統(tǒng)中心移速為500百帕地轉(zhuǎn)風(fēng)速的0.5?0.7倍，為700百帕地轉(zhuǎn)風(fēng)速的0.8?1.0倍。3、 變壓的應(yīng)用（過(guò)去3小時(shí)以來(lái)或過(guò)去24小時(shí)以來(lái)氣壓變化）4、 渦度平流與熱成風(fēng)渦度平流的應(yīng)用5、 非絕熱因素四、 寒潮天氣寒潮天氣復(fù)雜多端，在不同季節(jié)和不同地區(qū)的寒潮天氣也不盡相同。冬季，寒潮天氣最突出的表現(xiàn)是大風(fēng)和溫度劇降。其他天氣如沙暴、降水、霜凍、凍雨等是否出現(xiàn)，則視地區(qū)和天氣形勢(shì)而定。春秋季的寒潮一般帶來(lái)大風(fēng)和降溫天氣，由它引起的終霜、初霜和霜凍對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)威脅很大。春季，寒潮在北方常帶來(lái)?yè)P(yáng)沙和沙暴，使能見(jiàn)度惡劣，對(duì)交通和國(guó)防都不利。在長(zhǎng)江流域以南常常伴有雨雪，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)雷暴與冰雹等災(zāi)害性天氣。寒潮天氣預(yù)報(bào)著眼點(diǎn)：寒潮的強(qiáng)度冷空氣的路徑及其對(duì)本地天氣的影響寒潮大風(fēng)預(yù)報(bào)寒潮降溫預(yù)報(bào)霜與霜凍的預(yù)報(bào)：霜與霜凍是兩個(gè)不同概念。霜：是近地面水汽凝結(jié)現(xiàn)象，當(dāng)近地面氣溫降到0°C以下時(shí)，空氣中的水汽在地面物體上凝結(jié)成白色的冰晶。一般出現(xiàn)在無(wú)云、靜風(fēng)或微風(fēng)的夜間或清晨，出現(xiàn)霜時(shí)植物可能受凍也可能不受凍。霜凍：是地面氣溫突然下降到農(nóng)作物生長(zhǎng)溫度以下，引起農(nóng)作物遭受傷害的現(xiàn)象。霜凍的分類平流霜凍：北方強(qiáng)冷空氣南下直接引起的霜凍，常見(jiàn)于早春和晚秋。主要出現(xiàn)在長(zhǎng)城以北地區(qū)。輻射霜凍：夜間輻射冷卻而引起的霜凍，只出現(xiàn)在少云和風(fēng)弱的夜間或早晨，常見(jiàn)于低