闽北寒潮气候特征分析

黄雪婷 彭建东

摘要 通过选取1961—2017年共57年南平市10个站逐日最低气温资料，根据最新的寒潮标准，统计分析出寒潮年频率最高的为北部地区的光泽，其次为武夷山，最少的为南部地区的延平，空间分布是北部多于南部。除了夏季外，冬季、春季和秋季都有寒潮发生，最多为冬季，其次为秋季，最少的为春季。寒潮出现次数最多的月份为12月，约占所有月份出现次数的30.0%;其次是11月，约占22.3%;4月为寒潮出现最少的月份，为22次;5—9月没有寒潮出现。20世纪60年代寒潮出现的次数最多;20世纪80年代出现的次数最少;20世纪60—80年代寒潮出现次数递减，20世纪80—90年代寒潮出现次数呈上升趋势，而20世纪90年代至21世纪略有下降，但下降幅度不大，这说明全球气候变暖，寒潮出现次数并没有因变暖而减少。局部性寒潮出现的较多，区域性寒潮为其次，全市性寒潮最少。

关键词 寒潮;气候特征;闽北

中图分类号：P425.54 文献标识码：A 文章编号：2095-3305（2020）03-158-03

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.03.066

南平市位于福建省的西北部，是北方冷空气入侵福建省的门户，是福建省寒潮多发的地区。寒潮天气的主要特点是剧烈降温和大风，有时还伴有雨、雪、雨凇或霜冻。中央气象台的寒潮标准与福建省的寒潮标准有所不同，不同寒潮标准对同一个天气过程的判断会有所不同，例如利用新的寒潮标准2016年1—3月南平市出现3次寒潮（2016年1月22—25日、2月13—15日、3月7—9日），但在旧标准中2月13—15日、3月7—9日就达不到寒潮标准。寒潮会导致河港封冻、交通中断、牲畜和早春晚秋作物受冻，但它也有利于小麦灭虫越冬、盐业制卤等。因此，提高南平寒潮天气的预测、预报水平，对南平的防灾减灾和经济生产部门以便采取积极措施预防其危害、利用其有利因素具有重要意义。

1 资料与方法

选取1961—2017年共57年南平市10个站逐日最低气温资料。根据福建省气象局2012年制定寒潮标准[1]：一是日最低气温降温幅度24 h≥8℃，或48 h≥10℃，或过程降温幅度≥12℃;二是过程极端最低气温内陆≤5℃，沿海≤6℃，此处的“过程”为0～120 h。超过2/3的测站达到寒潮，称为全省性寒潮，1/3～2/3的称为区域性寒潮，不足1/3的称为局部性寒潮。

新标准与旧标准的不同之处在于：一是“增加了24 h降温幅度，过程降温幅度统一为≥12℃（原来为：内陆≥9℃，沿海≥8℃）”;二是删掉了“过程期间日平均气温最低值比旬常年平均气温低5.0℃以上”[2]。该标准减少了对历史资料的关联性。

2 寒潮的气候特征

2.1 空间分布

1961—2017年南平全市共发生寒潮过程3 187次，实际寒潮1 582站次，北部多于南部，以光泽212次为最多，最少为延平，57年内发生99次。48 h内达到寒潮的次数最多，共998次，约占31.3%，以光泽132次为最多，其次为邵武，为115次。24 h达到寒潮的次数最少，为369次，约占11.6%，以武夷山为最多，其次为光泽。72 h和96 h达到寒潮的次数相近，分别为680次和670次，约占21.3%和21.0%，但分布不一致，72 h光泽出现寒潮的次数最多，为91次，邵武和浦城其次，均为77次;96 h光泽出现寒潮的次数最多，为95次，其次为武夷山，为75次。120 h出现寒潮470次，约占14.8%，其中出现次数最多的是光泽，为58次，其次为建阳，为55次，最少是顺昌，为31次（表1）。

2.2 月季分布

按照冬季（12月至次年2月）、春季（3—5月）、夏季（6—9月）和秋季（10—11月）四季的空间分布分析，除夏季外，南平地区冬季、春季和秋季都有寒潮发生，最多為冬季，共发生940次，约占59.4%;其次为秋季，共411次，约占26.0%;最少的为春季，为231次，约占14.6%。据统计，南平市每年冬季基本都会发生寒潮天气过程;而在秋季年频率达1次以上的只有光泽，为1.07次，隔3年出现1次的是顺昌和延平，其他7个县市都是每2年发生1次以上寒潮天气过程;春季除了光泽每2年出现1次寒潮，其余的至少要3年才可能出现1次寒潮，其中延平要6年才出现1次寒潮（表2）。

从表2还可以看出，寒潮发生年频率最高的为南平市北部地区光泽，平均每年有3.75次，武夷山其次，为3.19次，寒潮发生最少的为南部地区延平，年频率为1.74次，但每年至少1次。

2.3 月份分布

南平地区寒潮出现次数最多的月份为12月，达469次，约占所有月份出现次数的30.0%;其次是11月，有353次，约占22.3%;4月出现22次，为寒潮出现最少的月份，且延平没有出现过寒潮，顺昌出现1次，发生寒潮最多的为光泽和浦城，为4次;5—9月没有寒潮出现（表3）。11—12月为寒潮出现的高概率月，占52.3%，3—4月和10月为寒潮出现的小概率月。各站寒潮的月份分布有很大的区别，北部地区出现的寒潮天气过程最多，且4月光泽和浦城地区均发生了4次;而南部地区寒潮出现的相对来说较少，延平12月也仅发生了33次，4月没有出现寒潮。

2.4 年代分布

南平地区20世纪60年代寒潮出现的次数最多，为369次，每站平均为37次;20世纪80年代寒潮出现的次数最少，为229次，每站平均为23次;20世纪60—80年代寒潮出现次数递减，20世纪80—90年代寒潮出现次数呈上升趋势，而20世纪90年代至21世纪略有下降，但下降幅度不大，这说明全球气候变暖，寒潮出现次数并没有因变暖而减少[1]。但具体到每个站的趋势各有不同，光泽和顺昌寒潮变化趋势与10站合计一致;邵武呈下降的趋势;武夷山、建阳、政和、建瓯和延平是先下降后上升的趋势;浦城呈少-多-少-多-少的趋势，松溪比较特别，呈多-少-多-少的趋势，其中20世纪70、80年代寒潮出现次数相同（表4）。

3 新标准下寒潮天气的分型及指标（预报概念模型）

3.1 横槽转竖型

此类寒潮类型是发生寒潮天气过程的最主要最明显的天气形势，也是最容易做出寒潮预报的天气类型，其表现为：①500 hPa图上，亚洲东部（40°～55° N，70°～100° E）有一横槽，乌拉尔山或以东及贝加尔湖地区为东北-西南向的长波脊，并经常有阻塞高压存在;②850 hPa图上，40°～45° N，100°～120° E一带有锋区;③地面图上，贝加尔湖一带（40°～55° N，80°～110° E）有冷空气堆积，具体表现为有一个气压值达到或超过1 045.0 hPa，中心气温达到-35℃或更低的冷气团;④地面冷空气影响路径以中路和东路为主。

2018年1月6—8日，受强冷空气南下影响，南平市武夷山、建阳、松溪、顺昌和延平出现寒潮天气。最低温度过程降温幅度达12～13℃。从实况图（图1）上可以看到，1月6日500 hPa新疆准格尔盆地上有一横槽，西西伯利亚地区为东北-西南向的长波脊，并有阻塞高压存在;850 hPa上（30°～35° N，100°～120° E）有一锋区;地面图上，新疆准格尔盆地到蒙古国一带（40°～55° N，70°～100° E）有冷空气堆积，具体表现为有一个气压值达到1 060.0 hPa，冷中心气温更是达到-60℃的深厚冷涡系统。此后该冷涡系统向东南方向移动，轴向逐渐转为东西向，冷涡后部堆积了大量的冷空气。6日08：00新疆一带有一宽广的横槽，随着横槽的转竖，冷涡后部的冷空气不断南下影响闽北。6日20：00 500 hPa槽线南伸到蒙古与华北交界处，之后槽线不断转竖南压。至7日08：00，横槽已基本转竖，且冷锋过境很快，在8日20：00已移过南平市。地面图上，冷空气于8日20：00左右开始影响，地面气压3 h内增加了3.1个hPa，至9日08：00，气压值已上升到1 030.0 hPa左右，9日白天的最高温度仅为10℃左右。同时，9日夜间的晴空辐射较强，10日08：00气压值已达到1 032.5 hPa，最低气温除延平外都降到了0℃以下。

3.2 低槽东移型

此类寒潮发生前的天气形势不如横槽转竖型明朗，但也可以分析归纳出几个特点：①欧亚大陆为纬向型环流，在纬向的基本气流中，有槽脊自西向东发展，冷空气源地主体在欧洲;②在低槽东移的过程中，贝加尔湖或者蒙古一带有新鲜冷空气并入，两股冷空气合并;③850 hPa存在强冷平流;④冷高压中心值≥1 035 hPa;⑤冷空气影响路径以西路和中路为主。

2010年2月9—12日，南平地区10个县市的降温幅度达10～14℃，光泽最低气温更是降到了0.8℃。寒潮暴发前，2月9日08：00 500 hPa天气图上，乌拉尔山脊开始坍塌，其前部的大风区南压，槽前西伯利亚风区明显加强。10日位于冰岛的冷涡和北湖北边的冷涡打通，这股新的冷空气加剧了冷空气的向南输送和冷槽的发展南伸。地面图上，西伯利亚冷高压中心气压已达1 055 hPa，冷空气影响以中西路为主（图2）。

3.3 回暖型

此型寒潮的特点为寒潮暴发前南平市有剧烈的回暖现象，其特点为：①寒潮暴发有明显的回暖，48 h平均气温升高5℃以上;②蒙古-贝加尔湖一带有冷空气积聚，冷空气分股南下;③寒潮暴发前高原东部到长江中下游平原（20°～35° N，100°～120° E）一般以西到西南气流为主。

2016年12月25—30日的寒潮暴发前，南平市日平均气温3 d内升高了5～6℃，25日的最低气温达到了10～13℃，寒潮暴发后，30日最低温度除延平以外降到0～2℃，120 h最低温度下降12℃，达到寒潮标准。2016年12月23日，有冷空气沿乌拉尔山脊南下加深，冷空气在西西伯利亚堆积并形成地面冷高压，中心强度为1 045 hPa。21日08：00冷高压中心强度加强到1 060 hPa，其母體一直滞留在蒙古国西部堆积区，但地面冷锋已移至河套西部，同时高原东侧西南气流加强，暖平流向东北方发展，华东、华中地区普遍升温，暖平流减压有利于寒潮冷锋加速南下，而且锋面附近温度梯度也会加大，冷锋22日08：00前后移过南平，但冷高中心仍滞留在蒙古国西部地区，后部仍有明显的副冷锋存在，不断伴有小股冷空气补充南下，南下的冷空气与西南暖湿气流交绥，出现大范围的降水天气，26日中午气温回升，但在后续冷空气的影响下大幅下降。

4 结论

（1）1961—2017年南平市寒潮发生年频率最高的为北部地区的光泽，其次为武夷山，最少的为南部地区的延平，空间分布是北部多于南部。除了夏季外，冬季、春季和秋季都有寒潮发生，最多为冬季，其次为秋季，最少的为春季。寒潮出现次数最多的月份为12月，约占所有月份出现次数的30.0%;其次是11月，约占22.3%;4月为寒潮出现最少的月份，为22次;5—9月没有寒潮出现。

（2）年代分布总趋势，20世纪60年代寒潮出现的次数最多;20世纪80年代寒潮出现的次数最少;20世纪60—80年代寒潮出现的次数递减，20世纪80—90年代寒潮出现次数呈上升趋势，而20世纪90年代至21世纪略有下降，但下降幅度不大，这说明全球气候变暖，寒潮出现次数并没有因变暖而减少。

（3）局部性寒潮出现的较多;区域性寒潮为其次;全市性寒潮最少。

（4）新标准下，寒潮天气过程主要出现在3月、11月和12月，相比旧标准，突出了3月冷空气对南平寒潮天气影响的重要程度。

（5）对新标准下寒潮的分析归纳和分型，能提高南平的寒潮预报准确率，降低寒潮暴发时的人员伤亡及农业冻害和经济损失。

（6）新标准下南平的寒潮分型，与传统意义上的寒潮分型略有不同，文中增加的回暖型对南平的寒潮预报有重要的参考价值。

参考文献

[1] 鹿世瑾.华南气候[M].北京：气象出版社，1990：175-180.

[2] 林新彬，刘爱鸣，林毅，等.福建省天气预报技术手册[M].北京：气象出版社，2013：116-120.

责任编辑：黄艳飞