从降雪看南北方差异
日期:2018-02-02 浏览量:1641

                        

127日至28日,江淮、江汉、江南北部 等地出现强降雪,其中,河南东南部、江淮等 地出现中到大雪和雨夹雪,安徽南部、江苏南 部等地出现暴雪。此外,贵州中东部、湖南中 北部等地出现冻雨。为何南方降雪不下则已,一下就不小? 南方降雪致灾性为何更强?南方降雪与北方降雪预报区别在哪?有怎样的难度?记 者就这些问题采访了中国气象科学研究院 正研级高工孙继松。

记者:南方的雪和北方的雪,在性质上有何不同?

孙继松:北方水汽条件通常不如南方 好。因为冷空气是干冷的状态,干冷空气与 湿暖空气相遇才会产生降水。北方有些地区 可能雪很深,但积雪往往是多场降雪累积而 成的。而南方不缺湿暖空气,因此通常一下雪就很大,20毫米降雪在南方就是 “小case”。 从雪的性质上来说,区别主要在于含水量。在北方,通常雪花很大,状如鹅毛,但含 水量其实并不高。南方通常是湿雪,体积不大,但含水量大,积雪是“压实”的状态。因 此,在南方,10毫米的降水转化为降雪,可能 积雪深度不到10厘米。 不过,我国的降雪预报并非预报积雪深 度,而是降水量。降水量与积雪深度的关系 并不是一成不变的,积雪深度还取决于地表 温度会不会导致雪融化等。

记者:同样是一场暴雪,为何在南方致灾性更大?

孙继松:致灾性与抗灾能力有关。冬季 北方降雪是常态,因此任何建筑,哪怕是临 时建筑,都要考虑承压能力。而在南方,暴 雪相对来说是小概率事件。如果基础建设 ,降 便 大。比如,现代农业与过去大田农业不同, 大棚的塑料薄膜抗压能力很弱,有积雪时 容易垮掉。 当预报有较大降雪时,相关部门和个人 应考虑到相应后果,继而采取应对措施。就 设施农业而言,要么将设施做坚固,要么在 有积雪时去除雪。当农户既没有考虑设施 的积雪承载力,又不在产生积雪时采取预防 措施,就必然遭受灾害。 对于交通也是一样的道理。北方对暴 雪有相对完善的应急处理机制,南方在应对 暴雪时,可能存在扫雪除冰设备原料、人力 等方面资源储备不够的问题。 其实,灾害的形成与自身应对能力有 关。天气本身不是灾害,天气作用于人的活 动产生的破坏才叫灾害。如果人的应对能 力相对较弱,天气与人类活动产生了交叉, 造成了人应对不了的损失,便形成灾害。

记者:相比其他季节的降水预报,冬季降 雪预报难度如何?

孙继松:任何季节产生降水,原理都是 一样的,至于下到地面是什么状态,就要看 对流层温度层结状态。相对而言,降雪预报难度要比夏季降雨 简单。道理非常简单,冬季的降雪多是天气 尺度,会造成大范围的降水。这样的降水相 对稳定,一般不会出现突发状况,温度趋势、 冷空气推进不会发生突变,预报难度就相对 小一些,差别只是温度不同,降水相态不同。

从科学研究角度讲,降雪背后的复杂性 比夏季对流降水要小。因此,科学研究也多 以夏季降水为主。 虽然公众感觉雪下得非常大,也带来了 不少灾害,但实际上降水量并不大。如果不 考虑雪降到地面融化的过程,积雪深度与降 水量的关系大概为 10:1。比如某地有 10 米积雪,当地实际降水量其实只有1毫米。

记者:南方与北方的降雪预报难点有何 不同?

孙继松:其实,南北方降雪预报难点都 在于相态预报。只不过冬季南方降水相态 在多数情况下都十分复杂,雨、雪、冰粒、霰 以及混合态的雨夹雪这几种相态都有可能 出现甚至同时存在,还可能在数小时内发生连续转换。

对于某一次过程,无论是降雨还是降雪,亦或是雨夹雪,其降水量级是一样的。但降雨、降雪虽然仅一字之差,影响却相差 很大。对农业而言,一场好雨可能会缓解前 期的旱情,但降水相态发生变化却可能带来 严重灾情。 地面降水相态的决定性因素,取决于对流层下部大气温度的垂直分布,尤其是地面 3 千米左右的气温。大气中凝结出来的 “水”,一般可以以雨、过冷水、冰晶、雪、霰等 状态存在。在它们下落过程中,经过不同的 温度层时,相态会发生非常复杂的变化。

目前,尽管基本上所有模式都能给出 雨、雪、雨夹雪、冻雨的预报结论,但不同模 式预报结果差别却很大。这样一来,预报员 在相态预报中的角色就尤为重要了。在预报实践中,预报员不断总结经验,对比历史 数据和个例,同时根据具体天气过程对预报 进行订正分析。

记者:在冬季,南北方预报员面临的困难 有何不同?

孙继松:在冬季,北方降雪预报主要在 秋冬季转换、冬春季转换时需要考虑雨雪转 换过程,其他时间基本上都是降纯雪。 但在南方,预报员整个冬季都面临这样的问题:在有降水出现时,相态是雪还是雨, 亦或是雨夹雪、冻雨?对于某一次过程,南 方任何一点都存在降水相态的问题。预报 员每天都需要面临这个考验。 只有确定了降水性质才能做进一步的 预报,小雨到中雨转化为降雪就是暴雪到大 暴雪。前者对交通、农业、建筑等没什么影 响,而后者对于抗灾能力较差的地区可能会 是灾难性的。 而且,在南方很少下雪的地方,对预报 员来说,一旦降雪就是不小的考验。比如在 广东,可能有人几十年甚至一辈子也没有真 正见过雪。 对于北方预报员而言,需要关注相态预 报的时间可能不会那么多,但他们还需要考 虑弱降水过程的预报。大家都知道暴雨难 预报,但好在各种降水条件都较为充分;而 弱降水条件的有无则在毫厘之间,因此预报 难度也非常大。 以今年的北京初雪预报为例,当日全市 最高温度在 0℃以下,降水相态无疑是雪。但问题出在了降水量级上:实况显示只降了 零点几毫米雪。 弱降水过程难预报,给公众的感官差别 也很大。如果预报10毫米降水,实际只降了 8 毫米,绝对误差在 2 毫米,对于公众而言可 能差别不大;但如果预报1毫米以下降雪,实 际没产生降雪或降雪极小、落地就化,对公 众感官而言就是“有”和“无”的差别,但其实 这次预报过程的绝对误差小于1毫米。(来源:中国气象报)

 

 

 

 

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