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摘要 利用常规气象资料、物理量场资料等，从大尺度环流背景、影响系统、物理量场等方面对2013年4月19日莱芜市出现的一次雨雪天气过程进行诊断分析。结果表明：此次过程为一次典型的回流降水过程，850 hPa温度≤-4 ℃、地面≤1 ℃线对降水性质有指示作用，有利于准确判断雨雪相态的变化。
关键词 回流降水；雨雪；相态变化
中图分类号 P426.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）10-0226-02
强降雪是重要灾害性天气，常造成道路阻塞，严重影响交通，容易造成交通事故，严重的暴风雪会造成直接经济损失，大雪还易压断通信、输电线路。随着经济发展，暴雪造成的灾害损失越来越严重。春雪对于小麦、油菜等农作物来说，造成的灾难更是毁灭性的。雨雪转换是预报中的难点工作，对此许多专家都对山东暴雪进行了研究，盛春岩等[1]采用对称不稳定判据，对发生在山东的暴雪天气过程进行了分析。周淑玲等[2]对山东半岛冬季冷流暴雪的气候特征及其成因进行了分析。高松影等[3]对一次突发性中尺度暴雪天气过程进行了分析。周雪松等[4]对2次早春暴雪过程的进行了对比分析。王西磊等[5]对山东省11月大范围回流暴雪特征进行了分析。张 芹等[6]潍坊早春一次致灾暴雪过程的诊断分析。
受西风槽和冷空气影响，2013年4月19日傍晚到夜间，莱芜市出现了一次雨雪天气过程，并伴有冰粒，市区降水量6.8 mm。此次降雪天气出现在4月中旬后期，为1957年有气象记录以来较晚的一年。此次雨雪天气过程发生时间较晚，雨雪、霜冻天气对于正在盛花期的果树、蔬菜等造成了一定的影响，不利于春播作物幼苗的生长。该文对这次春季降雪过程从环流特征和物理量场等方面进行探讨，总结预报经验，以期获得有益的指导，提高预报服务能力。
1 环流形势
4月19日8：00 500 hPa亚欧中高纬度为两槽一脊型，巴尔喀什湖以北和鄂霍次克海受低槽控制，贝加尔湖有高压脊存在，19日8：00山东省上游为弱的偏北气流，河套地区西部有西风槽发展，槽后有弱的冷平流，700 hPa南支系统强盛，低空急流已建立，不断向华北地区输送暖湿空气，而850 hPa冷空气早已南下在华北上空形成冷垫，为雨转雪创造条件。19日20：00，500 hPa高空槽东移到河套东部，并有所发展，四川盆地东部高空槽东移到长江中游地区，山东省受槽前西到西南气流影响。700 hPa四川盆地东部到河套东部有一致的西南气流发展，低空急流强度加大，急流中心达20 m/s，河套地区有弱冷空气影响。850 hPa上，四川盆地有低涡发展，沿长江流域有东西向切变线存在，切变线北部东南气流到达山东省南部，同时从东北地区有冷空气沿东路南下影响到山东省，到达鲁中山区，到20日8：00，东北风逐渐转为偏北风（图1）。
从4月19日8：00至20日5：00地面天气形势演变（图2）看，山东省一直处于高压前部东北气流控制区内，近地面层温度较低。
回流天气形势是对流层低层冷空气先从东北地区以东北风的形式影响山东，形成前期的冷空气垫，而后，对流层中高层槽前强盛的西南暖湿气流沿东北风冷空气垫爬升，产成降雪。分析高空三层和地面影响系统配置，地面和925 hPa受东北气流控制，700、850 hPa受槽前西南气流影响，此次降雪符合回流降水天气形势，一般为稳定性降水，降水性质的确定要根据高、低层气温配置确定。
此次雨雪天气过程开始时间在19日20：00以前，以雨和冰粒为主，降水量0.1 mm，20：00以后，随着高空槽的影响，莱芜市降水逐渐增大，开始以雨为主，后逐渐转为降雪，积雪厚度达1 cm，5：00以后降水逐渐结束。
2 降水相态转换分析
此次降水天气过程关键预报点在降水相态转换，影响到降雪量级的预报和气象服务的角度和灾害的防御措施，相态是否转换、转换时间是预报的难点。
2.1 气温的垂直分布情况
春季降水相态与温度层结密切相关。章丘站（表1）19日8：00—20：00 850 hPa温度由-1 ℃降至-6 ℃，925 hPa也降至-3 ℃，为逐渐降低的过程，降水性质应为雨转雪的过程，20：00以后符合降雪的指标；19日21：00至20日5：00，本站2 m平均气温在0.5 ℃左右（图3），由于20：00近地面层气温较高，雪降落过程中融化，后逐渐转为降雪。
2.2 850 hPa 0 ℃线演变
分析4月19日8：00至20日8：00 850 hPa0 ℃线演变：0 ℃线在逐渐南压过程中，降水性质由雨转为雪，≤-4 ℃线范围内基本以雪为主，在以后雨雪转换中可以-4 ℃作为降雪的指标。从19日20：00 850 hPa、地面雨雪分界线看，850 hPa上-4 ℃线即为雨雪分界线，降雪开始时莱芜市地面气温1～2 ℃之间，这与降雪经验临界值基本吻合。
3 物理量诊断分析
3.1 水汽条件分析
从水汽通量散度在36°N，117°E 点高度时间剖面图（图4）上可以看出，19日 20：00在850 hPa以上，直到400 hPa全部为水汽通量散度负值区，为水汽辐合区，并且700 hPa形成-9.5×10-7 g/cm2·hPa·s的大值中心，850 hPa以下为水汽通量散度正值区，为水汽辐散区，说明充沛水汽输送主要来自于对流层中层，符合回流降雪对流层中高层西南暖湿气流沿东北风冷空气垫爬升。
在本次降水过程中，西南低空急流起到了重要的作用，最大风速达20 m/s，从700 hPa水汽通量场（图5）来看，水汽通量大值区与700 hPa急流相对应，说明急流的存在为本次降水提供了充足水汽条件。
3.2 动力条件分析
从850 hPa垂直速度场分析，19日20：00至20日8：00降水过程中垂直运动发展非常强盛，山东处于垂直上升气流区，上升运动中心随着系统的移动，向东南方向移动。从850 hPa散度场分析，在鲁东南地区存在一辐合中心，而700 hPa在鲁西南和半岛北部有较强的气流水平辐合中心存在。700 hPa高空槽在降水过程中的辐合抬升作用更明显。低层的动力辐合条件较好，有利于降水的发生。同时高层为辐散，这种高空辐散低层辐合的形势有利于上升运动的发展维持，为降水提供有利条件。
4 结论
（1）此次强降雪天气过程发生在4月中旬后期，为历史同期所罕见，是典型的回流降雪。
（下转第230页）
（上接第227页）
（2）降水相态是此次天气过程的预报难点，不能仅仅依靠某个层次的温度，温度层结分析是准确预报的关键。
（3）850 hPa温度≤-4 ℃、地面≤1 ℃线为降雪的指标，对降水性质有指示作用。
5 参考文献
[1] 盛春岩，杨晓霞.一次罕见的山东暴雪天气的对称不稳定分析[J].气象，2002，28（3）：34-38.
[2] 周淑玲，李宏江，吴增茂，等.山东半岛冬季冷流暴雪的气候特征及其成因征兆[J].自然灾害学报，2011，20（3）：93-100.
[3] 高松影，李慧琳，孙连强.一次突发性中尺度暴雪天气过程分析[J].气象与环境学报，2006，22（5）：34-37.
[4] 周雪松，杨成芳，孙兴池.两次早春暴雪过程的对比分析[J].高原气象，2013，32（2）：134-143.
[5] 王西磊，李静，杨成芳，等.山东省11月份大范围回流暴雪特征分析[J].中国农学通报，2014，30（20）：239-246.
[6] 张芹，赵海军，徐文正，等.潍坊早春一次致灾暴雪过程的诊断分析[J].中国农学通报，2014，30（29）：261-266.
关键词 回流降水；雨雪；相态变化
中图分类号 P426.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）10-0226-02
强降雪是重要灾害性天气，常造成道路阻塞，严重影响交通，容易造成交通事故，严重的暴风雪会造成直接经济损失，大雪还易压断通信、输电线路。随着经济发展，暴雪造成的灾害损失越来越严重。春雪对于小麦、油菜等农作物来说，造成的灾难更是毁灭性的。雨雪转换是预报中的难点工作，对此许多专家都对山东暴雪进行了研究，盛春岩等[1]采用对称不稳定判据，对发生在山东的暴雪天气过程进行了分析。周淑玲等[2]对山东半岛冬季冷流暴雪的气候特征及其成因进行了分析。高松影等[3]对一次突发性中尺度暴雪天气过程进行了分析。周雪松等[4]对2次早春暴雪过程的进行了对比分析。王西磊等[5]对山东省11月大范围回流暴雪特征进行了分析。张 芹等[6]潍坊早春一次致灾暴雪过程的诊断分析。
受西风槽和冷空气影响，2013年4月19日傍晚到夜间，莱芜市出现了一次雨雪天气过程，并伴有冰粒，市区降水量6.8 mm。此次降雪天气出现在4月中旬后期，为1957年有气象记录以来较晚的一年。此次雨雪天气过程发生时间较晚，雨雪、霜冻天气对于正在盛花期的果树、蔬菜等造成了一定的影响，不利于春播作物幼苗的生长。该文对这次春季降雪过程从环流特征和物理量场等方面进行探讨，总结预报经验，以期获得有益的指导，提高预报服务能力。
1 环流形势
4月19日8：00 500 hPa亚欧中高纬度为两槽一脊型，巴尔喀什湖以北和鄂霍次克海受低槽控制，贝加尔湖有高压脊存在，19日8：00山东省上游为弱的偏北气流，河套地区西部有西风槽发展，槽后有弱的冷平流，700 hPa南支系统强盛，低空急流已建立，不断向华北地区输送暖湿空气，而850 hPa冷空气早已南下在华北上空形成冷垫，为雨转雪创造条件。19日20：00，500 hPa高空槽东移到河套东部，并有所发展，四川盆地东部高空槽东移到长江中游地区，山东省受槽前西到西南气流影响。700 hPa四川盆地东部到河套东部有一致的西南气流发展，低空急流强度加大，急流中心达20 m/s，河套地区有弱冷空气影响。850 hPa上，四川盆地有低涡发展，沿长江流域有东西向切变线存在，切变线北部东南气流到达山东省南部，同时从东北地区有冷空气沿东路南下影响到山东省，到达鲁中山区，到20日8：00，东北风逐渐转为偏北风（图1）。
从4月19日8：00至20日5：00地面天气形势演变（图2）看，山东省一直处于高压前部东北气流控制区内，近地面层温度较低。
回流天气形势是对流层低层冷空气先从东北地区以东北风的形式影响山东，形成前期的冷空气垫，而后，对流层中高层槽前强盛的西南暖湿气流沿东北风冷空气垫爬升，产成降雪。分析高空三层和地面影响系统配置，地面和925 hPa受东北气流控制，700、850 hPa受槽前西南气流影响，此次降雪符合回流降水天气形势，一般为稳定性降水，降水性质的确定要根据高、低层气温配置确定。
此次雨雪天气过程开始时间在19日20：00以前，以雨和冰粒为主，降水量0.1 mm，20：00以后，随着高空槽的影响，莱芜市降水逐渐增大，开始以雨为主，后逐渐转为降雪，积雪厚度达1 cm，5：00以后降水逐渐结束。
2 降水相态转换分析
此次降水天气过程关键预报点在降水相态转换，影响到降雪量级的预报和气象服务的角度和灾害的防御措施，相态是否转换、转换时间是预报的难点。
2.1 气温的垂直分布情况
春季降水相态与温度层结密切相关。章丘站（表1）19日8：00—20：00 850 hPa温度由-1 ℃降至-6 ℃，925 hPa也降至-3 ℃，为逐渐降低的过程，降水性质应为雨转雪的过程，20：00以后符合降雪的指标；19日21：00至20日5：00，本站2 m平均气温在0.5 ℃左右（图3），由于20：00近地面层气温较高，雪降落过程中融化，后逐渐转为降雪。
2.2 850 hPa 0 ℃线演变
分析4月19日8：00至20日8：00 850 hPa0 ℃线演变：0 ℃线在逐渐南压过程中，降水性质由雨转为雪，≤-4 ℃线范围内基本以雪为主，在以后雨雪转换中可以-4 ℃作为降雪的指标。从19日20：00 850 hPa、地面雨雪分界线看，850 hPa上-4 ℃线即为雨雪分界线，降雪开始时莱芜市地面气温1～2 ℃之间，这与降雪经验临界值基本吻合。
3 物理量诊断分析
3.1 水汽条件分析
从水汽通量散度在36°N，117°E 点高度时间剖面图（图4）上可以看出，19日 20：00在850 hPa以上，直到400 hPa全部为水汽通量散度负值区，为水汽辐合区，并且700 hPa形成-9.5×10-7 g/cm2·hPa·s的大值中心，850 hPa以下为水汽通量散度正值区，为水汽辐散区，说明充沛水汽输送主要来自于对流层中层，符合回流降雪对流层中高层西南暖湿气流沿东北风冷空气垫爬升。
在本次降水过程中，西南低空急流起到了重要的作用，最大风速达20 m/s，从700 hPa水汽通量场（图5）来看，水汽通量大值区与700 hPa急流相对应，说明急流的存在为本次降水提供了充足水汽条件。
3.2 动力条件分析
从850 hPa垂直速度场分析，19日20：00至20日8：00降水过程中垂直运动发展非常强盛，山东处于垂直上升气流区，上升运动中心随着系统的移动，向东南方向移动。从850 hPa散度场分析，在鲁东南地区存在一辐合中心，而700 hPa在鲁西南和半岛北部有较强的气流水平辐合中心存在。700 hPa高空槽在降水过程中的辐合抬升作用更明显。低层的动力辐合条件较好，有利于降水的发生。同时高层为辐散，这种高空辐散低层辐合的形势有利于上升运动的发展维持，为降水提供有利条件。
4 结论
（1）此次强降雪天气过程发生在4月中旬后期，为历史同期所罕见，是典型的回流降雪。
（下转第230页）
（上接第227页）
（2）降水相态是此次天气过程的预报难点，不能仅仅依靠某个层次的温度，温度层结分析是准确预报的关键。
（3）850 hPa温度≤-4 ℃、地面≤1 ℃线为降雪的指标，对降水性质有指示作用。
5 参考文献
[1] 盛春岩，杨晓霞.一次罕见的山东暴雪天气的对称不稳定分析[J].气象，2002，28（3）：34-38.
[2] 周淑玲，李宏江，吴增茂，等.山东半岛冬季冷流暴雪的气候特征及其成因征兆[J].自然灾害学报，2011，20（3）：93-100.
[3] 高松影，李慧琳，孙连强.一次突发性中尺度暴雪天气过程分析[J].气象与环境学报，2006，22（5）：34-37.
[4] 周雪松，杨成芳，孙兴池.两次早春暴雪过程的对比分析[J].高原气象，2013，32（2）：134-143.
[5] 王西磊，李静，杨成芳，等.山东省11月份大范围回流暴雪特征分析[J].中国农学通报，2014，30（20）：239-246.
[6] 张芹，赵海军，徐文正，等.潍坊早春一次致灾暴雪过程的诊断分析[J].中国农学通报，2014，30（29）：261-266.