新年过后,全国大部除了青藏高原以外多数地方气温普遍偏高,度过了一个温暖的三九天,包括西北地区东部在内的部分地区气温偏高4-6°C,而往往是冷空气进入中国第一站新疆北部的气温偏高6°C以上,意味着1月迄今为止的冷空气都躲在西伯利亚憋大招!然而这只是天气骤变前的平静,大气环流在新年伊始发生了一次重大变化,在12 月 30 日至 1 月 5 日的 6 天内,平流层中部(距地面高度约30公里)的温度上升了约 30 摄氏度,出现了一次平流层暴发性增温过程,尽管本次增温过程没有预期中强烈,但仍然能让极地涡旋从北极挪窝,其分裂成两个,一个前往美国-加拿大,本周在北美制造了严寒,埃德蒙顿机场最低气温连续三天低于 -45°C,为1959 年来所仅见,美国一度有 30 个州发布风寒建议或警告。而在另外一个极地漩涡南下的区域,中欧和北欧出现寒冷天气,瑞典Vittangi 1 月 5 日创下的 -44.6°C成为包括科拉半岛、斯堪的纳维亚半岛、芬兰在内的21世纪最低气温,此后由于格陵兰岛被高压控制,北亚的大部分区域地区都处于严寒和大雪之中,随着横槽转竖,北极寒流倾斜而下,寒潮向东北亚扩展。
这意味着进入四九后中国天气将发生根本的转变,冷空气憋出的大招不仅仅让一场寒流席卷全国,由于与中国南方降水密切习惯的南支槽开始活跃,这场寒流还将带来2024年第一场南方大规模雨雪天气过程,甚至给南方的一些地方带来数十年来罕见的雨雪过程。
昨天(18日)开始,2024年南方第一场大面积的雨雪天气已经逐步展开,中央气象台的监测显示,新疆北部、内蒙古西南部、陕西中北部、河南中部、湖北西北部等地部分地区出现小到中雪或雨夹雪,乌鲁木齐新增积雪7厘米。一直到本周日,内蒙古山西河北以及东北将出现本轮雨雪天气的第一波降雪过程,包括合肥和武汉在内的南方城市也将出现降雪过程,这主要由先于大槽南下的冷空气先头部队所带来,这仅仅是一个开始,21日开始到23日,冬季南方雨雪天气的最大推手南支槽开始活跃,这将直接导致从川西地区开始向东形成第二波降水,此时冷空气主力开始进入中东部地区,有较大可能引爆南方一轮明显雨雪过程,由于本次冷空气的冷源强度不及去年12月底的大寒潮,整个低温水平可能无法达到类似水平,雨雪过程将是本轮寒潮的重点。
从天气图上看,高空环境中1月21日白天到22日白天,对流层顶层(330K)附近可以看到北支西风以北存在显著的槽性高PV区域,这个区域对应的是北方正在转竖的第二轮寒潮的对流层低压槽主体,同时可以注意到北支西风南侧既青藏高原西侧开始有非常显著且快速的东移高PV气团,这些气团在东移过程中,特别是在移入四川盆地、华中地区的过程中气柱受地形影响明显拉长,对应的是其气旋性涡度会显著增加,通俗的说原来蹲着转的花滑运动员站起来同时收回了手,此时他的旋转会变得特别快,对应于850hPa就是高PV的东侧有非常显著的对流层低层高涡度区域发展。
而在对流层中上层,250hPa的急流伴随着北支西风槽南下,在我国长三角到日本九州之间形成一个非常明显的急流核心,急流核的右后侧的次级环流抬升区域正好位于我国南方,同样对降水有促进作用。而在500hPa可以较为显著的看到一个弱的南支波动由高原向东传播,其对应的是我国南方出现大面积的正涡平流。
在对流层底层的情况相对要复杂一些,首先在近地面环境下850hPa的偏北风在第一轮的冷高压影响下已经直接压到了粤北赣南湘南的南岭一带,这也意味着850hPa以下几乎是没有水汽输送的,同时700hPa则没有那么明显的冷空气干扰,在21日00Z这个节点上可以看到700hPa暖湿气团一路可以北上到长江沿线并在川盆-大巴山一带开始和南下的第二轮寒潮手挫成一个气旋性低压结构。
而到了22日00Z,在850hPa上的冷空气一路南压到华南沿海的同时,700hPa的暖湿也退到了湘赣中南一线,于是整个南方的降水什么时候由雨转雪,就几乎完全取决于700hPa的暖湿什么时候向南撤走,同时对于长三角以及江南中北部地区来说,在近地面受到北风控制的情况下700hPa的暖湿的主力也无法达到,没有水汽支持,2024年的第一场雪也就无从谈起。
就目前数值预报所预报的情况看,南方地区第二轮降水会在21日从四川盆地开始自西向东发展,贵州北部到湘西可能是在21日就可能出现较强降雪过程,对于降水北界的长江中游一带来说可能开场就是雨转雨夹雪,由于水汽匮乏,长江沿线的雨雪可能稍纵即逝,像武汉安庆一线未必能等到温度足够低,降水就已经全部结束了,更东侧的杭州上海一带甚至都未必会出现降水。
1月21日降水类型
1月22日凌晨开始,雨带在快速离开长江流域后会向东向南发展,在两湖地区到浙中南闽北一带的700hPa暖湿核心区停留一段时间,之后湘西包括怀化、邵阳一带可能成为降雪中心,江西开始渐入降雪群聊,长沙可能是大城市里看雪概率最大的地方了,22日的凌晨左右开始就能看到明显的雪花,而同一地区更东侧的浙南、闽北的温州、福鼎、宁德则要更晚一些,后者和南岭以北的赣南、湘南地区一样大约在22日夜间左右转雪。
22日降水类型
而23日凌晨后,雪线将进一步南压,福州等地处于雨雪分界线的边缘,数值预报对福州出现雪花保持了高度的信心,比上海、杭州的降雪可能性大的多,可能有接近8个小时的降雪窗口期,而对于降雪强度在多个时次的预报中反应不一,从小雪到大雪不等。福州市区上一次非头皮雪的明显降雪还要追溯到2002年。此外欧洲中期甚至认为,福州可能出现少量积雪,而福州官方气象站在建站后还没有测到积雪的记录。
值得一提的是,由于850hPa和700hPa明显的风场和气团差异,预计在22日后期,南岭以北会形成很明显的逆温层,以郴州与韶关之间的乐昌为例,22日晚间在850到700hpa之间存在大约4K左右的逆温,不过由于即便700hPa在那个时间点那个位置都已经接近零度,因而这次的逆温形成大面积的冻雨重演2008的概率并不大。