周口市2017年2月21日暴雪（霰）过程诊断分析

摘要：利用常规高空、地面气象观测资料、NCEP1.0°×1.0°再分析等资料，对2017年2月21日周口市一次大范围暴雪（霰）天气过程进行诊断分析。结果表明：本次过程是在南支槽、中低空切变线以及冷空气共同影响下造成的，低层的暖湿空气输送提供了较充分的水汽条件，西伯利亚南下的冷高压和我国东部弱高压共同形成高压坝，对系统的移动形成阻挡，有一定停滞作用，造成了较长时间的降雪;近地层逆温层的存在或是造成相态为霰的主要原因。

关键词：周口暴雪;高压坝;霰

中图分类号： P458.121                               文献标识码：  A                  DOI编号：   10.14025/j.cnki.jlny.2019.22.084

暴雪是河南省冬季常出现的灾害性天气之一，由暴雪引起的积雪和道路结冰常给农业、交通、电力等部門造成严重影响，也给人们的生产、生活带来许多不便。近年来，不少学者对河南暴雪天气的气候特征进行了分析总结，王新敏等[1]普查了1951年～1998 年冬季河南省降雪资料，分析了河南暴雪时空分布特征及其天气形势特征，并提出了预报着眼点。梁钰等[2]对比了2003 年河南省两场区域性暴雪天气，得出切变线上气旋性曲率东扩或低涡东移是产生两场暴雪重要原因的结论。宋婧等[3]分析了周口市1986年～1997年11月至次年2月强降水天气基本天气形势及特点， 定性定量地找出了本地暴雪天气的预报指标。本文对2017年2月21日周口地区出现的大范围暴雪过程进行诊断分析，研究其发生及演变机理，以期获得一些经验，为以后预报此类灾害性天气提供参考依据。

1 天气过程概况

受低槽东移和较强冷空气共同影响，2月21日07时始，周口市自西向东陆续出现雨雪天气，其相态先是小雨，继而出现霰粒，然后出现短时间的雪丸，之后是霰夹雪晶，截至20时，全区均达到暴雪量级，并造成一定积雪（如下表）。此次过程降水分布相对均匀。降雪时间段主要集中在11时～19时，雪强在14时～15时期间达到最大，达到3.8mm。此次过程期间出现明显降温过程，22日全市气温最低气温为：-4.8℃～-3.0℃，较前48h最低气温（10.2℃～13.5℃）下降达8℃以上，均达到寒潮标准。

2 环流形势

这次大范围的雨雪降温天气是由两股冷空气前后“合作”所致。第一股冷空气强度较强，于19日～20日影响我国北方，将之前明显偏高的气温拉回到0℃上下，为后面的降雪创造了温度条件;后一股冷空气接踵而至，并与南方暖湿气流配合，制造出大范围的雨雪。

此次暴雪过程属低槽切变型，21日08时周口市上空处500hPa槽前，700hPa切变右前方，850hPa切变左前方，各层动力系统配置良好。850hPa急流大于12m/s，水汽输送良好，低空急流可造成很强的短时暖湿空气的平流，并加强低层扰动。200hPa高空急流大于30m/s，此时有高空急流通过，与高空急流相伴随的辐散场和次级环流为该次暴雪提供了强烈的上升运动。急流入口区右侧的抽吸作用，有利于潜热的释放，潜热释放使对流层高层位势高度增加，辐散作用进一步促进暖湿空气的上升，形成正反馈机制[4]。

3 物理量分析

3.1 动力条件

从垂直上升速度剖面分析来看，21日08时到20时为增大趋势，其中14时左右达到-20m/s，这与14时～15时的较强雪强有较好的对应关系。从散度剖面分析可以看出，21日08时后，周口市上空300hPa以上存在正散度区，高空辐散有利于地面涡旋加深，上升运动加强。

3.2 水汽条件

沿周口市作水汽通量散度的剖面图可以看出，08时水汽含量大值区在该市略偏西，达到10g/（cm·s），水汽通量散度在周口市850hPa附近有负值区，其绝对值达到8.5g/（cm2·hPa·s），说明中低层有强烈的水汽辐合，为降雪提供了必要条件。20时，随着水汽大值区逐渐移出，水汽辐合也逐渐减弱，降雪逐渐停止。

4 降水相态及霰雪成因

根据《河南省天气预报技术手册》，暴雪日发生前一个时次20时850hPa上邢台、章丘、郑州三站的温度同时在-4℃以下。分析降雪时段850hPa温度可知，08时-4℃线在开封-漯河、南阳东一带。以周口市区处在-1℃，此时地面伴随降雪，气温随之下降。21日20时，850hPa温度降至-6℃;925hPa温度08时为-4.5℃，地面气温在降雪过程中逐渐下降。

此次过程主要为固态降水，严格意义上讲，降雪相态为霰。从08时阜阳站探空图可见近地面层存在逆温层，850hPa处存在相对干的气层，初步推测这或是相态为霰的主要原因。推测雪花从高处下降时，遇到相对干的气层，雪花外侧蒸发一部分，在其下降时，因为逆温层的存在，温度随之降低，雪花再次结晶，最后形成霰粒。

5 结论

大尺度环流形势提供了此次降雪过程的发生背景，来自低纬度的暖湿空气和北方南下的冷空气交汇形成降雪。与高空急流相伴随的辐散场和次级环流为该次暴雪提供了强烈的上升运动。

周口处于700hPa、850hPa切边线之间，中低层均有水汽输送，低空急流可造成很强的暖湿空气的平流，强烈的水汽辐合提供了暴雪发生的水汽条件。近地面逆温层的存在有可能是霰雪的主要成因。

参考文献

[1]王新敏，布亚林，等.河南省暴雪天气特征及预报模型[J].河南气象，2000（04）：1-2.

[2]梁钰，苏爱芳.2003 年河南省两类典型暴雪天气对比分析[J].河南气象，2004（01）：12-14.

[3]宋婧，任晓燕，等.周口市暴雪及冬季强降水预报[J].气象与环境科学，2001（01）：16-17.

[4]邢如峰.空急流对天气系统的影响及其变化机制[D]. 中国海洋大学，2015.

作者简介：王瑞祥，本科学历，助理工程师，研究方向：中短期天气预报及灾害性天气研究。