目錄 從北方寒冷地帶嚮南方侵襲的冷空氣,寒潮 過境時氣溫顯著下降,時常帶來雨、雪或大風,過境後往往發生霜凍。 寒潮
a cold wave; cold-air outbreak 寒潮 是鼕季的一種災害性天氣,群衆習慣把寒潮 稱為寒流。所謂寒潮 ,就是北方的冷空氣大規模地嚮南侵襲我國,造成大範圍急劇降溫和偏北大風的天氣過程。寒潮 一般多發生在秋末、鼕季、初春時節。我國氣象部門規定:冷空氣侵入造成的降溫,一天內達到10℃以上,而且最低氣溫在 5℃以下,則稱此冷空氣爆發過程為一次寒潮 過程。可見,並不是每一次冷空氣南下都稱為寒潮 。 在北極地區由於太陽光照弱,地面和大氣獲得熱量少,常年冰天雪地。到了鼕天,太陽光的直射位置越過赤道,到達南半球,北極地區的寒冷程度更加增強,範圍擴大,氣溫一般都在零下40℃—50℃以下。範圍很大的冷氣團聚集到一定程度,在適宜的高空大氣環流作用下,就會大規模嚮南入侵,形成寒潮 天氣。 我國位於歐亞大陸的東南部。從我國往北去,就是蒙古國和俄羅斯的西伯利亞。西伯利亞是氣候很冷的地方,再往北去,就到了地球最北的地區——北極了。那裏比西伯利亞地區更冷,寒冷期更長。影響我國的寒潮 就是從那些地方形成的。
位於高緯度的北極地區和西伯利亞、蒙古高原一帶地方,一年到頭受太陽光的斜射,地面接受太陽光的熱量很少。尤其是到了鼕天,太陽光綫南移,北半球太陽光照射的角度越來越小,因此,地面吸收的太陽光熱量也越來越少 ,地表面的溫度變得很低 。在鼕季北冰洋地區,氣溫經常在 -20℃以下,最低時可到-60℃—— -70℃。1 月份的平均氣溫常在-40℃以下。
由於北極和西伯利亞一帶的氣溫很低,大氣的密度就要大大增加,空氣不斷收縮下沉,使氣壓增高,這樣,便形成一個勢力強大、深厚寬廣的冷高壓氣團。當這個冷性高壓勢力增強到一定程度時,就會像决了堤的海潮一樣,一瀉千裏,洶涌澎湃地嚮我國襲來,這就是寒潮 。
每一次寒潮 爆發後,西伯利亞的冷空氣就要減少一部分,氣壓也隨之降低。但經過一段時間後,冷空氣又重新聚集堆積起來,孕育着一次新的寒潮 的爆發。 入侵我國的寒潮 主要有三條路徑:①西路:從西伯利亞西部進入我國新疆,經河西走廊嚮東南推進;②中路:從西伯利亞中部和蒙古進入我國後,經河套地區和華中南下;③從西伯利亞東部或蒙古東部進入我國東北地區,經華北地區南下。 寒潮 和強冷空氣通常帶來的大風、降溫天氣,是我國鼕半年主要的災害性天氣。寒潮 大風對沿海地區威脅很大,如1969年4月21日~25日那次的寒潮 ,強風襲擊渤海、黃海以及河北、山東、河南等省,陸地風力7~8級,海上風力8~10級。此時正值天文大潮,寒潮 爆發造成了渤海灣、萊洲灣幾十年來罕見的風暴潮。在山東北岸一帶,海水上漲了3米以上,衝毀海堤50多千米,海水倒灌30~40千米。
寒潮 帶來的雨雪和冰凍天氣對交通運輸危害不小。如1987年11月下旬的一次寒潮 過程,使哈爾濱、瀋陽、北京、烏魯木齊等鐵路局所管轄的不少車站道岔凍結,鐵軌被雪埋,通信信號失靈,列車運行受阻。雨雪過後,道路結冰打滑,交通事故明顯上升。寒潮 襲來對人體健康危害很大,大風降溫天氣容易引發感冒、氣管炎、冠心病、肺心病、中風、哮喘、心肌梗塞、心絞痛、偏頭痛等疾病,有時還會使患者的病情加重。
很少被人提起的是,寒潮 也有有益的影響。地理學家的研究分析表明,寒潮 有助於地球表面熱量交換。隨着緯度增高,地球接收太陽輻射能量逐漸減弱,因此地球形成熱帶、溫帶和寒帶。寒潮 攜帶大量冷空氣嚮熱帶傾瀉,使地面熱量進行大規模交換,這非常有助於自然界的生態保持平衡,保持物種的繁茂。
氣象學家認為,寒潮 是風調雨順的保障。我國受季風影響,鼕天氣候幹旱,為枯水期。但每當寒潮 南侵時,常會帶來大範圍的雨雪天氣,緩解了鼕天的旱情,使農作物受益。“瑞雪兆豐年”這句農諺為什麽能在民間千古流傳?這是因為雪水中的氮化物含量高,是普通水的5倍以上,可使土壤中氮素大幅度提高。雪水還能加速土壤有機物質分解,從而增加土中有機肥料。大雪覆蓋在越鼕農作物上,就像棉被一樣起到抗寒保溫作用。
有道是“寒鼕不寒,來年不豐”,這同樣有其科學道理。農作物病蟲害防治專傢認為,寒潮 帶來的低溫,是目前最有效的天然“殺蟲劑”,可大量殺死潛伏在土中過鼕的害蟲和病菌,或抑製其滋生,減輕來年的病蟲害。據各地農技站調查數據顯示,凡大雪封鼕之年,農藥可節省60%以上。
寒潮 還可帶來風資源。科學家認為,風是一種無污染的寶貴動力資源。舉世矚目的日本宮古島風能發電站,寒潮 期的發電效率是平時的1.5倍。 其東西長度可達幾百千米到幾千千米,但其厚度一般衹有二三千米。寒潮 的移動速度為每小時幾萬米,與火車的速度差不多。影響我國的寒潮 大致有三條路綫:一條是西路。這是影響我國時間最早、次數最多的一條路綫。強冷空氣自北極出發,經西伯利亞西部南下,進入我國新疆,然後沿河西走廊,侵入華北、中原,直到華南甚至西南地區。第二條是中路。強冷空氣從西伯利亞的貝加爾湖和蒙古人民共和國一帶,經過我國的內蒙古自治區,進入華北直到東南沿海地區。第三條是東路。冷空氣從西伯利亞東北部南下,有時經過我國東北,有時經過日本海、朝鮮半島,侵入我國東部沿海一帶。從這條路綫南下的寒潮 主力偏東,勢力一般都不很強,次數也不算多。 寒潮 爆發在不同的地域環境下具有不同的特點。在西北沙漠和黃土高原,表現為大風少雪,極易引發沙塵暴天氣。在內蒙古草原則為大風、吹雪和低溫天氣。在華北、黃淮地區,寒潮 襲來常常風雪交加。在東北表現為更猛烈的大風、大雪,降雪量為全國之冠。在江南常伴隨着寒風苦雨。
寒潮 的預防
應加強天氣預報,提前發佈準確的寒潮 消息或警報
[font id=infodetail1_lbltitle style="font-weight: bold; color: #000000; size: 3pt"][font size=4]寒潮 防禦[/font][/font]
1、當氣溫發生驟降時,要註意添衣保暖,特別是要註意手、臉的保暖。
2、關好門窗,固緊室外搭建物。
3、外出當心路滑跌倒
4、老弱病人,特別是心血管病人、哮喘病人等對氣溫變化敏感的人群盡量不要外出。
5、註意休息,不要過度疲勞。
6、提防煤氣中毒,尤其是采用煤爐取暖的家庭更要提防。 冷空氣的源地:①新地島以西洋面上。②新地島以東洋面上。③冰島以南洋面上。
寒潮 關鍵區:據中央氣象臺統計資料,95%的冷空氣都要經過西伯利亞中部 (70°~90°E,43°~65°N)地區並在那裏積纍加強,這個地區就稱為寒潮 關鍵區。 入侵我國的寒潮 主要有三條路徑:(1)西路:從西伯利亞西部進入我國新疆,經河西走廊嚮東南推進;(2)中路:從西伯利亞中部和蒙古進入我國後,經河套地區和華中南下;(3)從西伯利亞東部或蒙古東部進入我國東北地區,經華北地區南下;(4)東路加西路:東路冷空氣從河套下遊南下,西路冷空氣從青海東南下,兩股冷空氣常在黃土高原東側,黃河、長江之間匯合,匯合時造成大範圍的雨雪天氣,接着兩股冷空氣合併南下,出現大風和明顯降溫。 一、極渦:北半球鼕季極區對流層中上層500hPa上的繞極區氣旋式渦旋,稱為極渦。它是大規模極寒冷空氣的象徵,地面為淺薄冷高壓,700hPa轉為低壓環流。
二、極地高壓:①500hPa圖上有完整的反氣旋環流,能分析出不少於一根閉合等高綫;②有相當範圍的單獨的暖中心與位勢高度場配合;③暖性高壓主體在70°N以北;④高壓維持三天以上。
三、寒潮 地面高壓:寒潮 全過程中冷鋒後地面高壓,多數屬於熱力不對稱係統,高壓前部有強冷平流;後部則為暖平流,中心區溫度平流趨於零,少數高壓始終為冷性。可表示冷空氣強弱,中心移動路徑可作為冷空氣的移動路徑。
四、寒潮 冷鋒:在寒潮 地面高壓的前緣都有一條強度較強的冷鋒作為寒潮 的前鋒,它隨高度嚮冷空氣一側傾斜,在高空等壓面上對應有很強的鋒區,鋒區結構上寬下窄在300hPa及以下各等壓面上均有明顯的冷槽和鋒區。 中期過程是寒潮 爆發前的大的環流背景。包括:a. 倒“Ω”流型b.極渦偏心型c. 大型槽脊東移型。
倒Ω流型演變特徵
a. 初始階段:兩個大洋北部脊嚮極地發展,極渦一分為二,分別移到東、西兩半球,(或極渦偏於東半球),則東半球為兩個大洋脊挾持一個大極渦,形成大倒Ω流型
b. 醖釀階段:大倒Ω流型嚮亞洲地區收縮,形成東亞地區倒Ω流型,亞洲極渦加強並南壓,極渦底部鋒區加強,鋒區上常有長波發展或橫槽緩慢南壓,形成強冷空氣醖釀形勢。
c. 爆發階段:中緯度長波急速發展,或橫槽轉竪、或橫槽南壓,引導冷空氣侵襲我國。最後東亞大槽加深重建,過程結束。
寒潮 中期預報的關鍵係統
東亞倒Ω流型的建立主要是烏拉爾山和鄂霍次剋海兩個地區有高壓脊嚮極區發展,並在北冰洋形成反氣旋打通而形成。預報員常把烏拉爾山的高壓脊作為預報寒潮 和強冷空氣的關鍵係統。綜上所述,寒潮 中期預報的關鍵係統應是兩個大洋上的暖性高壓脊。 寒潮 的短中期天氣過程分為三大類:(1)小槽發展型(2)低槽東移型(3)橫槽(轉竪)型
小槽發展型:實質是通過不穩定小槽、小脊發展,把從大西洋到東西伯利亞的大倒Ω流型演變為東亞倒Ω流型的過程,引導新地島以西冷空氣南下,取西北路徑經西伯利亞、蒙古入侵我國。
低槽東移型:歐洲小槽東移過程中,有來自北方的新鮮冷空氣並入,使小槽發展,導致寒潮 過程。低槽東移型寒潮 要註意兩股冷空氣合併
橫槽(轉竪)型:東亞倒Ω流型建立時,極渦嚮西伸出一個東-西走嚮槽,槽前後是偏北風(340°-20°)與偏西風(300°-250°)的切變。 寒潮 預報應包括: 寒潮 的強冷空氣堆積預報; 寒潮 的爆發預報;寒潮 的路徑與強度預報;寒潮 天氣預報 (1)小槽發展型預報着眼點:小槽本身的溫壓場結構;上遊脊是否發展;南支波動的位置;
上下遊效應:東亞大槽是否減弱東移。
(2)低槽東移型預報着眼點:低槽西北側是否有小槽移近,有無新鮮冷空氣補充並入,槽後脊到裏海、黑海和烏拉爾山能否發展。
(3)橫槽轉竪型預報着眼點:橫槽本身的溫壓場結構(不利於脊的發展),風場的轉變,阻高的崩潰或不連續後退,長波調整。 (1)地面圖上冷高壓的強度;
(2)高空圖上冷中心的數值;高空鋒區強度;冷區範圍和冷平流強度;
(3)地面圖上冷鋒強度(溫度水平梯度大小)冷鋒後降溫程度;冷鋒後變壓中心強度;鋒面附近其它氣象要素和天氣現象也可間接說明寒潮 強度。 1、對農作物造成凍害(秋季和春季危害最大)——強烈降溫
2、吹翻船衹,摧毀建築物,破壞農場——大風
3、壓斷電綫,折斷電綫桿——大雪、凍雨 寒潮 預警信號分四級,分別以藍色、黃色、橙色、紅色表示。
寒潮 預警信號(一)寒潮 藍色預警信號
標準: 48小時內最低氣溫將要下降8℃以上,最低氣溫小於等於
4℃,陸地平均風力可達5級以上;或者已經下降8℃以上,最低氣溫小於等於4℃,平均風力達5級以上,並可能持續。
防禦指南:
1.政府及有關部門按照職責做好防寒潮 準備工作;
2.註意添衣保暖;
3.對熱帶作物、水産品采取一定的防護措施;
4.做好防風準備工作。
(二)寒潮 黃色預警信號
標準: 24小時內最低氣溫將要下降10℃以上,最低氣溫小於等於
4℃,陸地平均風力可達6級以上;或者已經下降10℃以上,最低氣溫小於等於4℃,平均風力達6級以上,並可能持續。
(三)寒潮 橙色預警信號
標準: 24小時內最低氣溫將要下降12℃以上,最低氣溫小於等於0℃,陸地平均風力可達6級以上;或者已經下降12℃以上,最低氣溫小於等於0℃,平均風力達6級以上,並可能持續。
(四)寒潮 紅色預警信號
標準: 24小時內最低氣溫將要下降16℃以上,最低氣溫小於等於0℃,陸地平均風力可達6級以上;或者已經下降16℃以上,最低氣溫小於等於0℃,平均風力達6級以上,並可能持續。
防禦指南:
1.政府及相關部門按照職責做好防寒潮 的應急和搶險工作;
2.註意防寒保暖;
3.農業、水産業、畜牧業等要積極采取防霜凍、冰凍等防寒措施,盡量減少損失;
4.做好防風工作。
寒流與寒潮 的區別
每年鼕季都有很多次較強冷空氣南下,造成我國大範圍地區大幅度的降溫。我國很多媒體都習慣稱之為“寒流”,這種說法是不正確的。這種現象應該稱之為“寒潮 ”。那麽什麽是“寒潮 ”,什麽是“寒流”呢?二者如何區別呢?下面作一下具體的解釋:
寒潮 是我國境內常見的一種災害性天氣,發生的次數較多,活動範圍廣大。寒潮 ,顧名思義是寒冷的空氣像潮水一樣奔流過來的意思。但並不是說所有的冷空氣侵襲過來都叫寒潮 ,一般是冷空氣侵襲到某地以後,若能使那些地方的溫度在一天(24小時)內降低10℃以上,同時那一天的最低溫度又在5℃以下時,我們纔把這股冷空氣叫作寒潮 。但因各地受地理環境和氣候條件影響,寒潮 標準也不相同。
寒潮 的發生原因:侵入我國的寒潮 ,主要是在北極地帶、俄羅斯的西伯利亞以及蒙古人民共和國等地暴發南下的冷高壓。這些地區,大多是分佈在北極地帶,鼕季長期見不到陽光,到處被冰雪覆蓋着,停留在那些地區的空氣團好像躺在一個天然的大冰窖裏面一樣,越來越冷、越來越幹,當這股冷氣團積纍一定的程度,氣壓增大到遠遠較南方高時,就像貯存在高山上的洪水,一有機會,就嚮氣壓較低的南方泛濫、傾瀉,這就形成了寒潮 。
寒潮 帶來的結果:受到寒潮 侵襲的地方,常常是風嚮迅速轉變,風速增大,氣壓突然上升,溫度急劇下降,同時還可能下雨、下雪,出現霜和冰凍現象。寒潮 南下,在我國西北和內蒙古及北方地區常有大風沙天氣。在淮河以北地區一般表現為少雨,偶爾有降雪。過淮河後,降水機會增多。在我國鼕季,寒潮 一般是每隔3~8天出現一次,但比較強大的寒潮 ,平均每年有4次左右。大致出現在10月底至翌年1月下旬,個別年份在2月下旬也有寒潮 發生。當寒潮 嚮南方大規模流動時,暖空氣也隨之“節節敗退”,因此所經過的地區,首先要受到暖空氣的影響,溫度顯著升高。如果所經過的地區原來就已經在暖氣團控製下,那麽在寒潮 前面暖空氣不斷輸送之下,也會出現溫度猛烈升高的天氣。因而經常在寒潮 之前要暖和一兩天。
寒潮 侵入我國的的路徑:侵入我國的寒潮 並不是每次都一樣,這要看北極地帶和西伯利亞的冷空氣哪一部分氣壓最高,我國哪一部分氣壓最低。另外還受我國的高山峻嶺阻擋的影響。
那麽寒流又是一種什麽現象呢?要清楚什麽是寒流,就要先來瞭解什麽是洋流。海洋表層的水,以巨大的規模、相對穩定的速度,緩慢地沿着一定的方向有規律地不斷的流動,稱為洋流,也叫海流。洋流按其性質可分暖流和寒流兩種。凡流動的洋流,海水溫度比經過的海區水溫高的稱為暖流,一般從低緯度流嚮高緯度的洋流皆屬暖流;凡流動的洋流,海水溫度比經過海區海水溫度低的稱寒流,一般從高緯度流嚮低緯度的海流皆屬寒流。東西方向流動的洋流,一般屬暖流性質,唯有南半球的西風漂流,由於受南極大陸及海上浮冰的影響,海水溫度較低,屬寒流性質。
洋流産生的影響:洋流的主要影響是對大陸沿岸氣候有很大影響,寒流會使流經海區和沿海地帶的氣溫降低、降水減少。暖流流經的海區和沿海地帶,一般較同緯度其它海區氣溫高、空氣濕潤、雨量充沛,有利於農業生産。
洋流主要成因:是海面受長期而穩定的風嚮吹送形成的;此外,還與各地海水的密度、海面的高低、地球自轉偏嚮力和陸地輪廓、島嶼的分佈等有關。各大洋洋流的分佈和流動的方向雖然很復雜,但還是有規律可循的。
(1)在赤道至南北緯40°或60°之間,形成一低緯度環流,其流嚮在北半球呈順時針方向,南半球成逆時針方向。每個環流的西部都是暖流,東部都是屬於寒流。
(2)在北緯40°或60°以北形成一高緯環流。其環流方向為逆時針方向,環流西部為寒流,東部為暖流。
(3)赤道以北的北印度洋,因位於北回歸綫以南屬季風洋流。鼕季吹東北季風,表層海水嚮西流,洋流呈反時針方向流動;夏季吹西南季風,表層海水嚮東流,洋流呈順時針方向流動。
(4)東西方向流動的洋流,除南半球的西風漂流外,都具暖流性質。
由以上分析我們可以看出,寒潮 是屬於空氣(冷空氣)流動的一種形式,而寒流則是屬於洋流(海水)流動的範疇。因此,我們說寒潮 和寒流是兩種完全不同的概念,二者是不能混為一談的。 hanchao
寒潮
cold wave
源於高緯度地區的大範圍冷空氣迅速嚮中低緯度地區移動、擴散的現象。北半球和南半球都有發生,其中以亞洲東部和北美洲東部最為明顯。
1957年中國中央氣象局規定,受冷空氣影響,氣溫在24小時內下降10℃以上,最低氣溫達到5℃以下,為發佈寒潮 警報的標準。1973年,中央氣象臺將這一標準補充修改為:長江中下遊及其以北地區48小時內降溫10℃以上,長江中下遊(春、秋季為江淮地區)最低氣溫降至4℃以下,陸上有3個大區吹5級以上大風,渤海、黃海、東海先後出現7級以上大風。在 1980年出版的《寒潮 年鑒》中,則以日平均氣溫的過程總降溫□10℃和溫度負距平的絶對值□5℃,或者過程總降溫≥7℃和溫度負距平的絶對值□3℃為標準。達不到上述標準,根據降溫程度,分別稱強冷空氣活動或冷空氣活動。影響較大部分地區的定為全國性寒潮 ,衹影響部分地區的定為區域性寒潮 。
寒潮 是大尺度的大氣運動現象。在低層大氣中,它表現為冷性高壓係統在高緯度發展加強,然後迅速嚮低緯度移動,最後入海逐漸變性消失的過程。冷高壓的強弱標志着冷空氣的強弱,冷高壓移動的方向大致反映寒潮 的路徑。
寒潮 主要由西方、西北方、北方和東北方侵入中國。其中,來自西北方路徑的寒潮 次數較多,冷空氣勢力一般較強,其源地可追溯到新地島以西的北冰洋上。北方路徑的寒潮 一般從新地島以東的地區嚮南經西伯利亞、蒙古人民共和國進入中國,其勢力也較強。西方路徑的寒潮 大致沿北緯45°綫嚮東移,首先到達中國新疆,其勢力一般較以上兩條路徑為弱。東北方路徑的寒潮 來自鄂霍次剋海和西伯利亞東部,次數較少,通常衹影響中國東北和華北北部。影響中國的寒潮 出現在秋、鼕、春三季,平均每年有5~6次,最早在9月,最晚在翌年5月,多數在11月至翌年4月。寒潮 次數年際變化較大,有的年份多達10次,而有的年份衹有2次。
寒潮 帶來低溫、霜凍、大風、風沙、暴風雪等惡劣天氣,常造成災害。在北方常造成沙暴。初秋的寒潮 易引起早霜凍,晚春的寒潮 又能引起晚霜凍,使農作物受害。
(董剋勤)
: cold wave