拉尼娜事件和異常的大氣環(huán)流是此次雪災(zāi)的

1、拉尼娜事件和異常的大氣環(huán)流是此次雪災(zāi)的罪魁禍?zhǔn)住?，而這場(chǎng)罕見(jiàn)的雪災(zāi)也讓全球變暖”再次成為公共話題大家都在談?wù)撗?zāi)帶來(lái)的痛苦，很少有人去關(guān)注大雪的氣候成因。最近南方天氣異常，暴雪成災(zāi)，從宏觀氣候到微觀天氣的順序可探求此次氣象災(zāi)害的原因。一、拉尼娜對(duì)中國(guó)的影響今年全球的氣候大背景是拉尼娜，厄爾尼諾我們較熟悉，但對(duì)于她的姐妹拉尼娜我們還很陌生。 拉尼娜是同厄爾尼諾相反的氣候現(xiàn)象，是指赤道太平洋東部（秘魯附近）海水大范圍持續(xù)異常變冷現(xiàn)象， 海水表層溫度低出氣候平均值 0.5 C以上。小小的0.5度，又遠(yuǎn)在南美洲，但卻對(duì)我國(guó)造成了極大影響。1. 南太平洋的氣溫偏低是怎樣擴(kuò)散到全球的。海洋表層的洋流運(yùn)動(dòng)主

2、要受海表面風(fēng)的牽制。信風(fēng)的存在使 得大量暖水從東太平洋（即秘魯）吹送到赤道西太平洋地區(qū)（即中國(guó)、日本），在赤道東太平洋地區(qū)暖水 被刮走，主要靠海面以下的冷水進(jìn)行補(bǔ)充，赤道東太平洋海溫比西太平洋明顯偏低，使得氣流在赤道太平 洋東部下沉，從而加劇氣流在西太平洋的上升運(yùn)動(dòng)，實(shí)際上削弱了西太平洋的副高，加強(qiáng)了信風(fēng)和西風(fēng)， 進(jìn)一步加劇赤道東太平洋冷水的發(fā)展，形成惡性循環(huán)。最終將拉尼娜的影響從秘魯擴(kuò)散到全球，特別是中 國(guó)。2. 西太平洋上升運(yùn)動(dòng)的加強(qiáng)對(duì)中國(guó)的影響。西太平洋的上升運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)，導(dǎo)致了本來(lái)在冬半年就已經(jīng)遠(yuǎn)離中國(guó)大陸進(jìn)入太平洋的副熱帶高氣壓帶進(jìn)一步遠(yuǎn)離大陸，對(duì)大陸冷氣團(tuán)的牽制抵抗作用進(jìn)一步降低，很明

3、顯,沒(méi)有了副高的阻攔，副高兩側(cè)的風(fēng)帶，一是北方強(qiáng)大的寒冷的西風(fēng)帶，二是南方印度洋上的信風(fēng)帶可以長(zhǎng) 驅(qū)直入大陸，橫掃全亞洲，而中國(guó)恰恰就在這兩個(gè)風(fēng)帶的控制之下。3. 風(fēng)帶加強(qiáng)對(duì)中國(guó)的影響（1 ）西風(fēng)帶。西風(fēng)帶對(duì)中國(guó)造成的影響主要來(lái)自兩個(gè)方向：一個(gè)是對(duì)北方來(lái)自西伯利亞的強(qiáng)冷空氣起到了推波助瀾的作用。冷空氣團(tuán)是從極地方向過(guò)來(lái)的，冷氣團(tuán)比較寒冷，冷空氣強(qiáng)度比較強(qiáng)，因?yàn)楸北蟮恼?發(fā)作用小，空氣極為干燥，以大風(fēng)、降溫過(guò)程為主，不會(huì)出現(xiàn)大范圍的降雪，以前對(duì)我國(guó)造成影響最大、 我們印象最深的就是這股冷空氣。今年主要受北方氣團(tuán)影響的東北降雪量就很少，跟過(guò)去持平。二是從西 路過(guò)來(lái)的，這是我們很少關(guān)注的，但它借助

4、西風(fēng)帶加強(qiáng)從冰島大西洋沿途過(guò)來(lái)，經(jīng)過(guò)歐洲地中海橫掃整個(gè) 亞歐大陸，由于來(lái)自較濕潤(rùn)的大西洋，這股冷空氣帶來(lái)了大量的降雪。事實(shí)證明了這一點(diǎn)，今年因?yàn)檫@股 強(qiáng)冷濕空氣，巴格達(dá)這種極度干旱的地方降了百年以來(lái)第一次雪，中亞地區(qū)，特別是阿富汗山區(qū)積雪超過(guò) 兩米。甘肅這種比較干旱的地方今年降雪量超過(guò)常年的兩倍，為60年之最。多有趣，我們天上下的雪竟然來(lái)自大西洋的海水。（2）信風(fēng)帶。由于太陽(yáng)直射點(diǎn)的南移，信風(fēng)帶在過(guò)去對(duì)中國(guó)的影響并不大，但由于拉尼娜的加強(qiáng)，加上西 風(fēng)帶受到青藏高原阻擋，分流至喜馬拉雅山脈南翼逐漸加熱加濕的氣團(tuán)，使得中國(guó)南部受到了來(lái)自印度洋 大量的暖濕氣流，造成云貴高原的氣溫甚至比常年的還要高。

5、（3 ）共同影響。由于太平洋上的副高減弱，因而南北兩股冷空氣可以長(zhǎng)驅(qū)直入中國(guó)內(nèi)陸，信風(fēng)帶來(lái)的暖濕 氣流控制南方，像深圳這段時(shí)間濕度都高達(dá)90%。過(guò)去北方的冷空氣南下就單一的控制全國(guó)，全國(guó)都是寒冷干燥，但今年拉尼娜引導(dǎo)著信風(fēng)帶來(lái)大量水汽，同北方干燥寒冷的氣團(tuán)在長(zhǎng)江中下游地區(qū)交匯，從而形 成了大范圍的暴雪。降雪同降雨的原理一樣，現(xiàn)在溫度一上升就下大雨，甚至暴雨。從影響范圍看，災(zāi)害 程度從東向西遞減，沿海省份影響較小，可見(jiàn)水汽主要來(lái)自印度洋而非太平洋，信風(fēng)影響巨大。二、局部分析1. 長(zhǎng)江中下游、安徽、湖北。這一地域處于北緯30度附近，正好是西風(fēng)帶同信風(fēng)帶交匯的地方，南北氣流交匯，勢(shì)必造成大量降雪。另

6、外，長(zhǎng)江中下游地區(qū)湖泊眾多，當(dāng)?shù)厮嬲舭l(fā)的大量水汽也是降雪的來(lái)源 之一。（1）湖南。由于南嶺的阻擋，將剩余的冷空氣都集中在了湖南郴州、衡陽(yáng)一帶，也就是南嶺山腳下，從而 將冷空氣最后的力量全部發(fā)泄在湖南。（2）廣西、貴州。云貴高原過(guò)去一直就是同時(shí)受到南北兩股氣團(tuán)的共同影響，只是今年的強(qiáng)度特別大，過(guò) 于濕潤(rùn)，又過(guò)于寒冷，造成嚴(yán)重的凝凍，凍雨。（3）北方。過(guò)去印象中的北國(guó)風(fēng)光、千里冰封、萬(wàn)里雪飄依然沒(méi)變，東北主要受到北方的干燥冷氣團(tuán)，所 以降雪量沒(méi)有太大變化，從衛(wèi)星云圖上看這幾天基本沒(méi)怎么下雪。倒是西北地區(qū)由于強(qiáng)大的西風(fēng)帶來(lái)了大 量的來(lái)自大西洋的水汽，降雪較常年偏多。三、降雪對(duì)南方的影響下雪是自然現(xiàn)

7、象，北方年年都下，即使有暴雪，也沒(méi)造成嚴(yán)重問(wèn)題。為什么南方降雪會(huì)產(chǎn)生這么多問(wèn)題呢？ 這里主要同嚴(yán)寒的北方進(jìn)行對(duì)比分析。1. 凍雨?，F(xiàn)在南北地面溫度都長(zhǎng)時(shí)間低于 0C。但北方是從低空到高空都是穩(wěn)定的冷空氣，所以降下的都是雪花。南方由于冷空氣勢(shì)力已經(jīng)有所減弱，暖空氣勢(shì)力又異常強(qiáng)大，因此在1500米至3000米上空形成一個(gè)溫度高于0C的暖空氣層，再往上 3000米以上溫度又低于0C。大氣垂直結(jié)構(gòu)呈上下冷、中間暖的狀態(tài)，即近 地面存在一個(gè)逆溫層。大氣層自上而下分別為冰晶層、暖層和冷層。如此，從高空冰晶層掉下來(lái)的雪花通 過(guò)暖層融化成雨滴，接著進(jìn)入靠近地面的冷氣層時(shí)，雨滴便迅速冷卻，雖還沒(méi)有來(lái)的及結(jié)成冰，

8、但溫度已 降至0C以下，便形成了凍雨。2. 結(jié)冰。北方落下的都是雪，而且由于溫度低，落地不融化，所以不會(huì)結(jié)成冰。即使白天溫度高融化了，由于北方完全受極干燥的冷氣團(tuán)控制，融化的水很快就會(huì)蒸發(fā)，又回到空氣中，地面總是干的。樹上，電 線上結(jié)冰十分罕見(jiàn)。而在南方，當(dāng)凍雨落在地面及樹枝、電線等物體上時(shí)，便集聚起來(lái)布滿物體表面，由于物體溫度都低于零 度，所以立即凍結(jié)成冰凌。降下的雪花在白天溫度高于零度時(shí)表面上的冰會(huì)有所融化，但由于受到暖濕氣 團(tuán)的控制，濕度極大，根本蒸發(fā)不了，冰水還是留在地面物體上；到了晚上，溫度又下降到零度以下，水 立刻又結(jié)成了冰。3 降雪量。北方看似是千里冰封，萬(wàn)里雪飄，但那不怎么厚的

9、雪是整整一個(gè)冬天積累的，由于西伯利亞的 冷空氣極干燥，所以每次下雪并不多，總是小雪、中雪，也就是每小時(shí)只下5毫米左右的雪。一個(gè)冬天總共才下了幾厘米的積雪。南方本來(lái)濕度就高，再加上拉尼娜帶來(lái)的信風(fēng)，使得降雪量非常大，湖南、安徽常常是暴雪，一小時(shí)就下14毫米以上的雪，現(xiàn)在很多地方積雪竟然厚達(dá)20多厘米，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了北方一年的降雪量，所以南方的雪災(zāi)更嚴(yán)重。4. 由于超重引起的凍害。北方的降雪不易結(jié)冰，所以電線、屋頂上雖然有落雪，但一旦積累到體積過(guò)大、 無(wú)法保持平衡時(shí)，就會(huì)自動(dòng)從電線上落到地面上，所以電線表面只會(huì)留有少部分積雪，對(duì)電線的強(qiáng)度影響 并不大，不至于超過(guò)電線所承受的重量，也不會(huì)壓塌屋頂。南方的

10、降雪、降雨最終轉(zhuǎn)化為冰凌，落在電線上的雨雪，晚上一結(jié)冰，就將電線牢牢的包裹住，冰就固定 在電線上，這樣每一天冰都可一層層的將電線包裹起來(lái)，形成一種像樹木年輪樣的情況，積累幾天，這個(gè)厚度就不容忽視了，看新聞?wù)f電線上冰的厚度超過(guò)電線直徑的兩倍，鐵的密度是7,冰是0.9，也不算小了，相當(dāng)于電線二分之一的重量壓在電線上，電線自然承受不了，最終斷裂。屋頂、高壓線的鐵塔都是這樣被 厚厚的冰塊嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)的包裹起來(lái)，最終倒塌，這種情況主要就發(fā)生在濕度極高、溫度較低的南嶺山腳下， 所以郴州、衡陽(yáng)一線的70多座高壓線鐵塔有近三分之一都被壓垮。高壓線高高的鋼塔在下雪天時(shí)會(huì)承受2-3倍的重量，但如果是結(jié)冰，會(huì)承受 10

11、 - 20倍的電線重量。電線水管還有一個(gè)問(wèn)題，就是因?yàn)楫惓５牡?溫，所以電線由于熱脹冷縮已經(jīng)超岀設(shè)計(jì)限度縮的緊繃在鐵塔之間，強(qiáng)度大大降低，直接導(dǎo)致了電力系統(tǒng) 嚴(yán)重癱瘓，郴州已經(jīng)連續(xù) 5天斷水?dāng)嚯?，特別是京廣鐵路韶關(guān)到郴州段。電力機(jī)車沒(méi)有電，可以換內(nèi)燃機(jī) 車，但信號(hào)燈也沒(méi)有電，道岔也沒(méi)有電，所以哪怕是內(nèi)燃機(jī)車，也只有慢慢的靠眼睛看路邊的人工指揮通 過(guò)，道岔也都必須有人工搬，這使得內(nèi)燃機(jī)車在這一段根本跑不岀平時(shí)的速度，使得鐵路運(yùn)輸更加困難。5. 公路凍害。北方公路上也會(huì)有積雪，但都不會(huì)化，而且量不會(huì)很大，即使化了也會(huì)很快蒸發(fā)掉，不會(huì)在 地面上留下積水，凍結(jié)成冰。經(jīng)汽車壓實(shí)雪的摩擦力比冰高很多，即使

12、要爬坡，安上防滑鏈，就可以在雪 面上前進(jìn)。南方一方面積雪特別厚，很多地方?jīng)]過(guò)腳。更重要的是這些雪融化成水，由于濕度極高，這些水很快就凍 結(jié)成冰，也跟電線一樣，一層一層覆蓋在路面上，有些地方竟有10厘米厚，汽車在冰面上摩擦力很小，自然就會(huì)打滑。所以京珠高速不能通行完全是為了人民安全，結(jié)冰完全不可抗拒。另一方面，由于冰比雪硬 的多，所以給車輪安上防滑鏈根本沒(méi)有用，這一北方最實(shí)用的方法在南方失去了作用，反倒會(huì)使摩擦力更 小，行車更危險(xiǎn)。自然災(zāi)害發(fā)生的概率總的來(lái)說(shuō)并不大，但為了這個(gè)萬(wàn)一，人類要付岀一萬(wàn)的代價(jià)去防范，而且并不是每一場(chǎng)災(zāi)害的發(fā)生我們都可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，像今年這種50年甚至有些地方是百年一遇的低溫雪災(zāi)，有太多不可抗拒的因素了。具體問(wèn)題，具體分析，如果沒(méi)有南嶺，像美國(guó)一樣南北暢通，也就不會(huì)有這樣嚴(yán)重的低溫了， 同樣因?yàn)橛星嗖馗咴?，可以將大量西風(fēng)帶來(lái)的積雪留在阿富汗而不是四川?？吹侥敲?/p>