北京2022年冬奥会冬季两项场地冷湖结构观测分析

刘昊野，段宇辉，李彤彤，王宗敏

(1.河北省秦皇岛市气象局，河北 秦皇岛 066000；2.河北省气象台，河北 石家庄 050021;3.河北省邯郸市气象局，河北 邯郸 056000)

引 言

特殊山地地形对中小尺度天气系统影响比较复杂，可以改变气流运动方向、速度，出现爬坡或绕流[1]。复杂山地地形可以影响局地温度分布造成剧烈垂直变化[2]。在晴朗、平静的夜晚，靠近地面空气层会变冷，如果地面倾斜，冷空气受重力影响开始向地势较低方向移动，聚集在山谷或盆地底部，这种冷空气聚集被称为冷空气池或冷湖[3-8]。冷湖直径从几米到几千米不等，极端情况下根据地形可达几十千米。

国外有研究发现边界层湍流及大气与地表物理量的交换对冷湖间歇性消失具有重要作用[3,9]。我国自1950年代开始利用观测数据对局地热力环流系统进行研究，揭示冷湖及山谷风环流的本质及中小尺度山谷风与逆温的关系[10-11]，但由于当时观测技术与设备的局限性导致山区实测资料短缺，对冷湖及其他热力强迫环流机制的研究尚没有明确结论。1980年代后，数值模式得到广泛应用，由于数值模式可以弥补观测资料的空间分布不足，有研究开始利用数值模式模拟山谷、盆地的环流形势及冷湖的形成和消散过程[11-13]，发现冷湖及山谷风环流的起止时间、冷湖强度、风力大小等不仅受热力影响，还受复杂地形、植被覆盖、土壤湿度等因素的影响[14-16]。

第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口市崇礼区举办，雪上项目多在沟壑较多、地形复杂的山区进行，随着比赛日益临近，对复杂地形条件下小尺度精细化气象服务的需求骤增。……