Page 134 - 《高原气象》2026年第1期

高 原 气 象 45 卷
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4.1.2.2 暖层位势厚度特征 两次过程暖区位势厚度特征不同的是， 过程 1 的暖
较多的研究采用气层位势厚度来表征大气的冷 区位势厚度明显强于过程2， 过程1的暖区厚度最大
暖状况， 且通常回流降雪中层大气冷暖状况用 值 为 155. 64 dagpm， 降 水 结 束 时 下 降 至 150. 38
H 700~850 来表示（Lowndes et al， 1974； John and Stew‐ dagpm［图6（a）］， 过程2的暖区厚度最大值为151. 31
art， 1995）。通过前文分析可以看出， 过程 1和过程 dagpm， 降水结束时下降至147. 15 dagpm， 两次过程
2的大气暖层均在700~850 hPa这个高度层上。分别 整体相差约 4 dagpm［图 6（b）］。这种暖层大气层厚
作两次特大暴雪中心 700~850 hPa 气层位势厚度随 度的明显差异与暖空气的强度和范围密切相关， 过
时间变化曲线（图6）， 随着降雪的发生， 暖层的厚度 程1中层大气更暖， 空气密度小， 大气膨胀， 暖层厚
均呈现下降的趋势， 与该层大气温度逐渐下降的特 度更厚， 促进了雪花或冰晶在暖层融化； 而过程2中
征相对应， 且下降最快的时段与降温最急剧的时段 层大气相对更冷， 空气密度大， 大气收缩， 暖层厚度
相一致， 过程 1 为 18 日 23:00， 过程 2 为 8 日 02:00。 更薄， 使下落到暖层的雪花或冰晶产生了差异。

图6 2020年11月18日08:00至19日08:00（a）沿暴雪中心（120. 75°E， 42. 75°N）、 2021年11月6日20:00至8日08:00 （b）
沿暴雪中心（122°E， 42. 75°N）大气暖层700~850 hPa厚度随时间演变
Fig. 6 Evolution of the thickness of the atmospheric warm layer （700~850 hPa） along the center of the blizzard （120. 75°E，
42. 75°N） from 08:00 on November 18 to 08:00 on November 19， 2020 （a）， and along the center of the blizzard
（122°E， 42. 75°N） from 20:00 on November 6 to 08:00 on November 8， 2021 （b）

4.1.2.3 云中冰（液）相粒子分布 于-10 ℃， 云中的冰晶聚集、 增长， 有利于形成较
云中冰相粒子和液相粒子的含量对降水的相 大雪花， 显著增强了这次过程的积雪深度； 相反，
态特征具有重要指示意义（杨成芳等， 2024）。图 7 过程 1 云中温度较高， 云中未形成大雪花， 积雪深
所示分别是两次降雪过程暴雪中心上空的云中冰 度较低。
含量和云中液态水含量随时间的演变。过程 1 中 4. 2 近地面影响因素分析
［图 7（a）］， 500 hPa 以下中低层大气的云中液态水 4. 2. 1 近地面温度
含量基本维持在 8×10 kg·kg 以上， 850 hPa 高度 雪花降落到地面后， 影响积雪深度的主要因素
-5
-1
存 在 云 中 液 态 水 含 量 大 值 中 心 ， 中 心 数 值 达 是 2 m 气温和地温（杨成芳等， 2024）， 而雪面温度
-5
-1
42×10 kg·kg ， 对应上文研究， 此处为融化层， 温 对气温波动的响应最为敏感， 其具有区别于气温和
度在 0 ℃以上； 500 hPa 以上为云冰含量的大值区， 地温的独特特征（杨成芳和赵宇， 2021）。图 8 所示
中心值为15×10 kg·kg 。过程2［图7（b）］和过程1 为两次过程通辽（过程 1）和库伦（过程 2）的 2 m 气
-1
-5
一致的是， 对流层中上层为云冰含量的大值区， 且 温、 地表温度、 雪表温度及小时雪强随时间的演
冰相粒子含量大值区所处高度与过程 1 接近， 不同 变。过程 1［图 8（a）］， 2 m 气温从 18 日 08:00 的
的是， 过程 2 的云中冰相粒子含量的大值中心数值 -0. 2 ℃开始呈下降趋势， 20:00 之前一直维持在
更高， 维持时间更长， 基本持续整个暴雪过程， 但 -3 ℃以上， 随后迅速下降； 地表温度在降雪发生时
-1
-5
整层云中液态水含量很低， 在 2×10 kg·kg 以下。 段维持在-1~0 ℃， 原本在空中就未形成大雪花的
由于过程 2 的云中液态水含量较低， 且云中温度低 湿雪落在地表后更不容易积聚成积雪， 随着 2 m 气