王江腾

摘 要：通过对湖北省2013年1次倒春寒天气进行分析，结果表明：此次冷空气的冷气团垂直结构上有明显的坡度，即近地层冷气团渗透早于低层，低层冷气团南下早于中高层，冷气团垂直方向南下的时间差相对较大，导致冷空气南下带来的大风、降温更为持久；冷空气在南下过程中，北方产生明显的降雪天气，冷空气在南下的过程中强度没有减弱，即变性不明显；东路冷空气带来的大风、降温、降水天气相对北路、西北路，影响时间更长、范围更广、强度更大。

关键词：湖北；倒春寒；天气预报

中图分类号：S16 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180732059

引言

倒春寒是指3—4 月已明显回暖时出现的强冷空气过程，以持续低温为主要特征，是湖北省春季主要的灾害性天气之一。对于近年来我国各地出现的强倒春寒和低温雨雪天气，不少气象工作者从不同方面进行了深入研究。近 55a湖北省春季气温升高，入春时间提前 ，但气温变化剧烈。春季气温骤降易对湖北省水稻和棉花苗期生长产生不利影响。本文通过对2013年1次倒春寒天气过程进行分析，以期解决对湖北省倒春寒天气的预报服务提供预报经验，为农业生产趋利避害 、减灾防灾提供科学依据 。

1 天气实况

2013年4月17—20日湖北省出现“倒春寒”天气过程。18日凌晨起，冷空气自北向南开始逐渐影响全省，至20日晚上逐步结束。受其影响，省内日平均气温大幅下降，大部地区过程降温达13～16℃，其中19日降温幅度最大，鄂西北日平均气温降至10℃以下。过程极端最低气温出现在20日，北部3～5℃，南部6～8℃。密集的气压梯度力使得全省大部地区有5～6级，阵风7～8级的偏北风，瞬时极大风速出现在荆门地区，为21.2m/s，阵风达到9级。受冷空气冲击影响，鄂西南、江汉平原南部、鄂东南在18日上午均出现局部的短时强降水并伴有雷电活动。

2 成因分析

2.1 高空环流形势

从500hPa高空形势来看，2013年4月17—20日降水降温过程主要是受前期能量累积、高空低槽东移、中低层切变线和地面冷空气南下共同影响造成。

4月10—17日，湖北省内基本无降水发生，气温回升明显。17日湖北省大部地区温度高达28～31℃，具有一定的能量累积。18日08：00，500hPa 有一短波槽东移，同时东北冷涡东移加强，带动冷空气南下，冷空气侵入到暖气团中，激发对流不稳定，造成18日南部强对流天气。19日08：00，湖北省西部又有一个高原槽东移，湖北省处于南支槽前西南暖湿气流和南下冷空气交汇地区，造成全省范围内的中等强度的降水天气。

2.2 地面冷空气

此次降水降温过程地面始终有冷空气南下影响湖北省，冷高压强度不大，但冷空气影响时间较长，梯度较大，因此带来大风、降温天气。4月18日08：00，地面上东北冷涡后部有东北路冷空气扩散南下，气压梯度较大，冷高压中心位于贝加尔湖附近，中心气压为10356hPa。从18—19日，貝加尔湖以东地区不断有冷空气扩散南下， 且维持较大的气压梯度，对于地面维持较长时间的大风天气。20日，冷高压主体南压至湖北省，21日冷高压东移出省，冷空气影响缓慢结束。正因为前期温度回升明显，而这次冷空气风力大，持续时间久，造成降温幅度非常明显，从而形成“倒春寒”天气。

2.3 低层系统配置

因为18日对流天气主要发生在白天，因此重点分析18日08：00的中低层天气形势。18日08：00，700hPa自湖南中部至江西西北部一带有急流发展，鄂东北有切变发展，初始对流出现在鄂东南，处于700hPa上12m/s的西南气流与4m/s的偏北气流交汇中；850hPa上四川中部至湖北省南部有暖低压发展，内蒙附近有冷高压南压，冷空气开始侵入到暖气团中，激发对流不稳定。同时，自湖南中部一带有急流发展，在鄂东南南部有12m/s的西南气流与12m/s的偏北气流交汇，为初始对流产生提供不稳定条件；850hPa上同样表明有冷空气侵入到暖气团中，同时湖北省南部有切变发展，为对流发生提供了动力条件。

19日降水主要为自西向东的稳定性降水，19日08：00，在500hPa高空槽的引导下，700hPa有稳定的冷式切变线东移 ，西南急流强烈发展，对应850hPa上有暖式切变线发展，925hPa为东北气流控制，上下层配置较好，有利于系统的稳定性降水发生。

3 诊断分析

3.1 850hPa温度平流演变

从850hPa温度平流分析来看，本次过程前期（17日20：00）低层南风强烈发展，对应着850hPa有暖平流向北输送。至18日08：00，西南气流加强并维持，冷空气已渗透至湖北省东部和北部地区，偏北风风力迅速增大，冷暖空气的强烈交汇是造成18日08：00—14：00江汉平原南部和鄂东南短时强降雨并伴有雷电天气的主要影响系统。18日夜间冷空气势力有所减弱，低层南风气流北推，暖平流加强。19日冷空气主体自鄂西北开始南下影响湖北省，冷平流逐步增强，对应地面风力明显加大，降温幅度增强，鄂东地区出现小到中雨，局部大雨的降水。到20日08：00，冷平流中心移到了湖北省，受其影响省内20日早晨出现过程最低气温，北部3～5℃，南部6～8℃，地面风力随后逐渐减弱，降水也逐渐停止。

图1 850hPa温度平流和风场叠加

3.2 19日20：00温度平流垂直分布

从温度平流的高低层配置来看，本次过程整个影响系统为后倾形式，500hPa高空低槽尚未进入湖北省，中低层的冷空气已逐渐从西部和北部侵入，大气从低层开始降温，最后随着高空低槽的东移和切变线的南压，湖北省上空整层大气被冷气团所控制，此时降水过程结束，冷气团中心开始完全控制湖北省大部地区。

3.3 20日14：00温度平流垂直分布

对于4月20日湖北省高温的预报，19日17：00和20日06：00公众预报均指出大部地区15～18℃，考虑会和18日的高温保持一致，不会继续下降，但实况显示大部地区10～13℃，比预报偏低5℃左右，全省高温仍持续下降。从20日14：00各层的温度平流来看，湖北省上空仍存在很强的冷平流和冷平流中心，表明大气层的温度将进一步下降，进而影响最高气温继续下降。

4 倒春寒天气服务情况

此次湖北省的降温过程发生范围广、强度大，是有气象记录以来最迟的一次强“倒春寒”天气。此次倒春寒天气过程，湖北有19县市属于重度“倒春寒”，主要集中在鄂北及江汉平原北部。

此次倒春寒天气过程，气象部门早预报，早服务，通过各类服务手段，提醒公众未来一周湖北省气温持续偏低，加上前期雨量异常偏多，农田渍害明显，容易造成夏粮作物生长孕育不良、病菌危害加重的情况，同时，后期“倒春寒”天气将可能进一步造成早稻烂种烂秧、油菜授粉受阻、孕穗小麦冻害等不利影响，建议及时采取清沟排渍，改善农田墒情，促进植株健壮生长，同时加强薄膜育秧保温措施，减轻低温冻害影响。

5 总结

春季冷空气过程，冷高压中心值虽然没有冬季大，但由于冷暖空氣交汇较冬季更为显著，因此可能带来的大风、降温及强对流天气更为剧烈。此次倒春寒天气过程为典型的东路冷空气影响，此类冷空气带来的大风、降温、降水天气相对北路、西北路，影响时间更长、范围更广、强度更大。此次冷空气的冷气团垂直结构上有明显的坡度，即近地层冷气团渗透早于低层，低层冷气团南下早于中高层，冷气团垂直方向南下的时间差相对较大，导致冷空气南下带来的大风、降温更为持久。另外冷空气在南下过程中，北方产生明显的降雪天气，冷空气在南下的过程中强度没有减弱，即变性不明显，因此导致影响湖北时强度较预计偏强。

参考文献

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