一场时隔两年的超级寒潮Cosplay

30.01.2018  14:31
   科学顾问:中央气象台高级工程师 张博

   作者:中国气象报记者 段昊书

  从1月21日起,我国中东部地区持续遭遇冷空气影响,低温雨雪大风天气笼罩大片国土。在东北,局地出现-40℃以下的极寒天气;在黄淮、江汉、江淮等地,部分地区出现大雪乃至暴雪。

  

  这一幕有些令人眼熟——在2016年,也是从当年1月21日开始,一轮被媒体称作“世纪寒潮”的强冷空气过程同样席卷我国中东部地区,甚至连华南南部都罕见出现了降雪天气。

  

  相似的大范围低温雨雪大风天气是否有着同样的 “幕后黑手”?气象专家告诉我们,这次,的确是“北极涡旋”再次作案。

  首先要了解下什么是“极地涡旋” (polar vortex)。它是一种存在于极地高空的冷性大型涡旋系统,也是极区大气环流的重要组成部分。其实,南极上空也有极涡,甚至比北极涡旋更为显著。但由于北极涡旋主要影响着北半球的冬季天气,因此我国预报员通常也将北极涡旋简称为“极涡”。

  

  

极地漩涡示意图。图片来源:CFP@视觉中国 

  极涡是如何诞生的呢?极地是地球的冷极,也是大气的“冷源”,因而,在极地上空会形成一个势力强大的冷性低压。在终日苦寒的北极,对流层的空气在这里冷却、下沉。该冷气团的中心愈冷愈沉,最终盘踞下来,且自身随着地转偏向力而旋转。类似于低空的气旋系统,一方面,北极涡旋会自身旋转;另一方面,它也会按照一定路径行走。当然,北极涡旋的主体一般停留在靠近北极的陆地,并不轻易南下。

  文艺点说,无论你见或者不见它,它就在那里——极涡这一天气系统是常年存在的,甚至某种意义上,正是因为它像“锅盖”一样,将一大团冷空气“”在极地,才使得北半球的冬季不会总是那么寒冷。

  

  而由于北极圈在冬半年会迎来“极夜”,气温更低,极涡也会在这段时间达到一年中的最强状态。

  前文虽说,极涡主体“一般”不会轻易南下,但风云变幻往往便是出现“不一般”的情况——极涡虽是极地高空的“主角”,但有时,北极对流层中部也可能出现反气旋。一旦极地上空被较为持久的反气旋或者暖脊控制,极涡就可能发生分裂,并向南移动。

  2015年12月,在一系列大气波动的影响下,温暖空气从低纬度地区源源不断地运输到高纬度地区,北极一度被暖湿空气“鹊巢鸠占”,气温罕见升至0℃以上,这便为次年1月极涡分裂南下埋下了“祸根”。今年的情况也有所类似,由于乌拉尔山高压脊异常发展至极区,进而导致极涡分裂,来自北极的“进口冰鲜冷空气”便如洪水决堤般俯冲南下,一发不可收拾。

  

  

2016年1月6日,美国密歇根州圣约瑟夫被冻住的灯塔,有如末日大片《后天》。图片:《东江时报》采集

  极涡在分裂后,通常有两个主要移动方向,一是影响北美,二是游荡亚欧。在我国受极涡影响之前,今年1月初,北美也曾遭遇极涡南下影响。该系统与当时美国东北部的强烈温带气旋系统影响重叠,给多地带来暴风雪和极寒天气。

  极涡南下带来的冷空气,通常主导着大风、降温,而降雪则需要暖湿气流“配合”。今年这次极涡南下过程中,华北地区高空主要受西北气流控制,水汽条件不佳,因而并未出现大范围降雪天气;而南方地区降雪更为剧烈,则是因为南支槽及高原槽槽前偏南风输送来了充足的水汽。

  

  近日,受强冷空气影响,重庆黔江持续出现冻雨天气。冻雨由冰水混合物组成,在降落过程中与温度低于0℃的物体碰撞后,立即冻结成冰,是一种灾害性天气。重庆市气象台预计,今天(28日)冻雨仍将持续,2月3日左右随着另一股较强冷空气入侵,黔江或将再次被“冻住”。(图/唐聪 文/刘双娥)

  之所以对比今年这次极涡南下与两年的“世纪寒潮”,有一种“昨日重现”的感觉,除了影响我国的时间上都是在1月下旬之外,更在于两次过程中,决定北方冷空气南下的影响系统、发生背景较为相似。而两者谁相对更强一些呢?

  相较来说,今年的这轮过程中,我国中东部的降温幅度较后者略逊;但由于南方水汽条件配合的更好,黄淮、江汉、江淮等地的降雪强度则要更大一些。

  

  从1月24日开始,湖北襄阳遭遇今年第二场大暴雪侵袭,截至25日14时,襄阳各县市降水量大都超过20毫米,城区积雪深度已超过12厘米。平日里车水马龙、拥堵不堪的长虹路,在雪中显得异常冷清。市民们纷纷选择公共交通或者走路出行。沈建一拍摄

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