1981—2019年西藏阿里地区普兰站暴雪天气气候特征分析

德 吉，晋美旺姆#，次仁吉巴

1.西藏阿里地区普兰县气象局，西藏普兰 859500；2.西藏阿里地区气象局，西藏阿里 859000

西藏高原坐落于亚洲的中西部地区，其平均海拔高度在4 000 m以上，被认为是世界上海拔最高、地形最为陡峭而复杂的地区。雪灾是每年10月至次年4月的冷季里在高原地区常见和多发的一种灾害性的天气现象，基本上每年冬春季都有发生并且出现的频数年年呈指数增加的趋势，不但严重影响着经济状况、居民生活、道路情况、并对高海拔牧区人员和畜牧造成极大的危害和损失。

阿里地区每年暴雪的多发地主要为位于其西南部的普兰县，很多学者对阿里西南部地区暴雪天气中的影响系统和触发机制方面做出了大量的研究，发现南支槽是产生暴雪天气的主要机制[1-4]。马林等[5-9]研究表明，对流层中层的西太平洋副热带高压对西藏强降雪天气起着重要作用，其脊线在冷季12月时在150°E左右，在暴雪天气过程中副高的西伸有利于向上输送暖湿气流，并使得南支槽缓慢移动。此外，有较多研究者在物理量方面展开了大量分析，表明水汽和动力条件不稳定在强降雪中起着关键性的作用[10-12]。

近年以来，暴雪天气出现的概率越发频繁。本研究详细分析了自1981年以来普兰站暴雪年代际的变化、日暴雪量、500 hPa上的主导系统、对各层次上的系统进行平均值后的配置、物理量场等要素，总结出阿里地区西南部暴雪天气过程中各层影响系统的变化特征。

1 资料

采用的资料有1981—2019年期间常规观测数据、分辨率2.5°×2.5°NCEP/NCAP逐日再分析数据、MICAPS数据等来分析暴雪年代际的变化、暴雪期间500 hPa环流背景、高低层系统的配置及物理量场变化特点。

2 暴雪天气的气候特征

2.1 暴雪日数的年代际变化

1981—2019年暴雪日数年代际变化主要呈现“增减增减”的趋势，其中2001—2010年暴雪日数为最多，在25 d以上；1991—2000年的暴雪日数最少，在20 d左右（图1）。

图1 1981—2019年暴雪日数的年代际变化

2.2 年最大暴雪量的年变化特征

1981—2019年，一般在每年10月至次年4月均有暴雪天气的出现，其中1—2月暴雪出现次数最多。普兰站近39年里，日暴雪量最大为50.8 mm，出现在2009年10月6日；其次为47.6 mm，出现在2013年1月18日（图2）。

图2 1981—2019年的年最大暴雪量变化趋势

3 暴雪过程环流背景分析

3.1 500 hPa环流特征分析

普兰站出现暴雪的主要的影响系统为南支槽。2013年1月18日，500 hPa环流场上分析，西西伯利亚的低值区不断分裂短波槽并有冷空气南下至西南部，南支槽位于印度半岛附近，并有南部水汽北上高原，槽前存在冷暖气流的交汇，而普兰县正位于槽前受西南气流控制，导致暴雪天气的发生（图3a）。2019年2月7日，500 hPa环 流 场上分析，在西西伯利亚一带受高压脊的影响，脊前的西北气流不断引导北部的冷空气往南侵袭，我区西侧上空有一低涡系统，并低涡槽的槽尾伸至印度半岛附近，槽前存在干冷与暖湿气流的交绥；满足出现暴雪的条件（图3b）。在暴雪天气过程中，环流背景主要为以上2种，其中主导系统都为南支槽。

图3 500 hPa环流场

3.2 三线图

普兰单站地面三线图（图略）可看出，在暴雪前期，有较明显的升温、降压的过程，温度线与露点线几乎接近于重合，温度露点差达到饱和，说明在降雪前期增温、增湿，为降水提供有利的热力条件和水汽条件。

4 物理量的分析

4.1 散度场

在图4中可以看出，80°E以西，低层受正散度区控制，而在400 hPa以上为散度的负值区，同时在80°E以东低层至高层受正散度区的影响。由此说明本文中散度场对暴雪的指示意义不明显。

图4 2014—2019年普兰站暴雪期间沿30°N平均散度垂直剖面图

4.2 涡度场

从图5涡度场上分析，70°E~80°E，普兰站受正涡度区的影响，正涡度中心位于300 hPa附近，表明低层至高层存在强烈的气旋性涡旋，为强降水提供有利的动力条件。

图5 2014—2019年普兰站暴雪期间沿30°N平均涡度垂直剖面图

4.3 垂直速度场

一般强降水的产生与上升运动有密切的关系，而垂直速度场能够表明上升运动的强度。从垂直速度场可以分析出暴雪区域普兰站上空受垂直速度负值区的影响，与主导系统南支槽的位置相对应，且垂直速度的中心位于300 hPa附近，向上延伸至100 hPa，表明在强降雪期间存在强烈的上升运动。

4.4 水汽通量和水汽通量散度

由水汽通量和水汽通量散度可以看出：阿里西南部强降雪所需的水汽来源于阿拉伯半岛和孟加拉湾，且主要是由阿拉伯拉上空的暖湿气流提供。但是从水汽通量散度场上分析：在普兰附近水汽辐合强度较弱。

5 暴雪天气的影响及气象服务

5.1 暴雪天气的影响

5.1.1 对农作物的影响（1）小麦。暴雪天气对小麦种植的影响是利弊并存的，且利大于弊。首先，暴雪对小麦种植有利的一面表现为：若是在小麦种植中出现暴雪天气，因降雪强度较大，极易出现积雪天气，在积雪的覆盖下，会大幅度降低小麦遭受冻害的概率；其次，因暴雪天气出现时大都与低温天气并存，因气温下降幅度较大，会减缓小麦的生长发育速度，有利于改善群体结构；若是温度下降幅度较大，会冻死部分晚弱苗，使得群体结构的合理性水平得到提升；暴雪低温天气会减少虫口密度，为病害的发展蔓延有一定的阻碍作用，可将其对农作物的危害程度降到最低。

暴雪对小麦的弊端表现为：对持续时间较长且降雪强度大的暴雪天气，若是在小麦上层附着的冰雪层融化，再加上气温在0℃以下的天气持续较长时间，小麦遭受冻害的概率随之增强，会在很大程度上影响小麦产量和品质，降低了当地农民经济收入水平。

（2）油菜。降雪强度及持续时间长短直接对油菜产生危害，若是暴雪天气持续较长时间，对于脆弱和较高的油菜植株来说，自身很难承受较重的压力，否则会出现机械性损伤，如会将茎秆折断等；若是低温雨雪天气持续较长，尤其是冻雨天气的出现，也会进一步加重对油菜的危害，尤其是早播开盘的油菜遭受冻害的危害更大；长期雨雪天气会增加土壤相对湿度，不利于油菜壮苗的形成。

5.1.2 对设施农业的影响暴雪天气的出现也严重影响设施农业生产，尤其是对大棚蔬菜的危害更为明显。针对持续时间较长的暴雪天气来说，会使棚上的积雪深度过厚，短时间内的棚内温度快速下降，降低了大棚的透光性能，不利于大棚蔬菜的正常发育。因暴雪天气大都与低温天气同时出现，将会使棚内蔬菜和露地蔬菜遭受冻害，若是棚上的积雪深度过厚，会将大棚压垮。连续性的暴雪天气会使菜农管理大棚的难度持续增加，造成的经济损失极为严重，不利于反季节蔬菜的生产供应。

5.1.3 对林业的影响暴雪对林业生产的影响极为明显，因暴雪强度大，大量积雪会将果树枝条压断，同时压塌苗木。再加上低温天气的出现，树木上的冰挂会将枝条压断。若是暴雪产生的积雪消融之后，会导致林地、果园地出现积水，较大的相对湿度会阻碍根系开展正常呼吸作用。

5.1.4 对畜牧业的影响积雪会对牧草越冬产生保温防御的作用，若是暴雪天气出现频次较高，来年积雪融化的过程中会使土壤含水量增加，有利于牧草正常返青；积雪是缺水或无水冬春草场的主要水分来源，可对人畜饮水问题进行解决。因暴雪天气的降雪强度大，会增加积雪厚度，使得牲畜吃草难度增加，不利于放牧的正常进行，会形成雪灾。

暴雪对畜牧业的危害主要有：若是草场被积雪掩埋，且有一定深度，因密度大或者雪面存在覆冰，会形成冰壳，牲畜不容易扒开雪层，会增加吃草难度，极易出现饥饿；加上冰壳极为锐利，会划破羊、马的蹄腕，进而出现冻伤，这种类型牲畜以瘦弱为主，很容易引起流产，会使仔畜成活率下降，因老弱幼畜饥寒交迫。会使死亡率大幅度增加。

5.2 暴雪天气的气象服务

暴雪天气出现气温偏低，气象局需第一时间发布暴雪和道路结冰预警信号，并充分利用广播电视、电话、手机短信、大屏幕、微信公众号、微博等媒体第一时间发布预报预警信息；同时加强与交通、通讯、农业等部门之间的沟通联动，及时电话通知县政府应急办，县电视台及时滚动播出暴雪预警信息；县政府应急办及时启动暴雪应急响应，要求各有关部门按照职责，迅速开展应对准备和应急处置各项工作，加强监测预报、预警信号发布、道路清扫、电力设施巡查维护等各项工作，避免因暴雪天气的出现，影响人们日常生活及工农业生产工作的顺利推进。

6 总结

（1）1981—2019年，普兰站暴雪年代际的变化呈“增减增减”的趋势，在此期间日暴雪量最大为50.8 mm。

（2）普兰站暴雪出现的天气系统主要是位于印度半岛附近的南支槽和高原西侧的低窝系统。

（3）在暴雪期间，地面高压的路径多呈西北—东南走向，有利于向西南部地区提供冷空气；从地面三线图上分析，降雪前常有升温、降压及露点温度差趋于饱和的状态，这些地面系统及气象要素的变化为暴雪的发生、维持提供有利的条件。

（4）在物理量方面，虽然在散度场上为暴雪提供有利条件表现不强，但在涡度和垂直速度场上能有看出正涡度、负垂直速度区域与强降雪的位置相对应，表明在暴雪区域存在有利的动力条件及强烈的上升运动。从水汽方面分析，暴雪期间水汽主要来自阿拉伯半岛，但在此附近水汽的辐合强度较弱。

（5）暴雪天气对农作物、设施农业、林业、畜牧业等产生了不同程度的影响，当地气象部门需将暴雪气象服务工作做好，将暴雪天气造成的危害降到最低。