11月26日,山東煙臺(tái)迎來(lái)今冬首場(chǎng)冷流雪。等候在此的中國(guó)東部冷流雪觀(guān)測(cè)試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)迅速開(kāi)展分析,發(fā)現(xiàn)本次過(guò)程的冰晶生成高度低,淺層對(duì)流活躍,空中雪粒子的增長(zhǎng)效率高?,F(xiàn)場(chǎng)采集到的雪花樣品正在進(jìn)一步分析中,為探究冬季致災(zāi)暴雪成因提供第一手?jǐn)?shù)據(jù)。
11月19日,中國(guó)東部冷流雪觀(guān)測(cè)試驗(yàn)在煙臺(tái)啟動(dòng)。試驗(yàn)聚焦冷流雪的形成機(jī)理及影響,利用大氣物理和大氣化學(xué)綜合觀(guān)測(cè)手段,開(kāi)展致災(zāi)冷流暴雪多尺度作用機(jī)理研究。
冷流雪也稱(chēng)“冷流降雪”,常發(fā)生于我國(guó)黃海、渤海沿海地區(qū),也見(jiàn)于江蘇、上海、遼寧等東部沿海地區(qū),影響范圍涉及中、朝、韓、日四國(guó),最典型的在煙臺(tái)、威海一帶,冷流雪占總降雪日數(shù)的比例高達(dá)80%以上。
不同于一般性降雪,冷流雪對(duì)流性、局地性明顯,常形成“列車(chē)效應(yīng)”,易出現(xiàn)積雪。例如,2023年12月,山東半島出現(xiàn)多場(chǎng)冷流降雪,其中威海文登積雪深度達(dá)74厘米,打破山東全省最大積雪深度紀(jì)錄。
圖為觀(guān)測(cè)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng) 圖/鄭鶴鵬
中國(guó)東部冷流雪觀(guān)測(cè)試驗(yàn)通過(guò)氣溶膠、云和降雪綜合觀(guān)測(cè),認(rèn)識(shí)人為和沙塵氣溶膠輸送對(duì)冰相降水的作用機(jī)制,厘清我國(guó)東部冬季致災(zāi)暴雪的多尺度作用機(jī)理,突破冰相微物理的認(rèn)知難點(diǎn),提高冬季降水的業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)能力。
中國(guó)氣象科學(xué)研究院副研究員李浩然介紹,試驗(yàn)將持續(xù)5個(gè)月,以煙臺(tái)市冷流雪觀(guān)測(cè)超級(jí)站為中心,依托風(fēng)云氣象衛(wèi)星、山東半島氣溶膠輻射觀(guān)測(cè)網(wǎng)、自動(dòng)氣象觀(guān)測(cè)站、S波段雙偏振天氣雷達(dá)網(wǎng)及沿海浮標(biāo)觀(guān)測(cè)網(wǎng),形成點(diǎn)面結(jié)合的綜合探測(cè)體系,具備冷流雪中尺度-風(fēng)暴尺度-粒子尺度全鏈條觀(guān)測(cè)能力。
在觀(guān)測(cè)試驗(yàn)中,C/Ka/W三波段超高分辨率廓線(xiàn)探測(cè)雷達(dá)、Ka/W連續(xù)波雙偏振雷達(dá)、G波段測(cè)云雷達(dá)、五目多角度成像儀等一批最新研制的國(guó)產(chǎn)先進(jìn)云降水探測(cè)儀器投入使用,實(shí)現(xiàn)從冷流雪風(fēng)暴到單個(gè)雪晶的精細(xì)化觀(guān)測(cè),對(duì)雪花譜分布、密度、種類(lèi)及其濃度、形狀等特征開(kāi)展遙感和原位觀(guān)測(cè)。
同時(shí),試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)將綜合利用大氣顆粒物組分分析技術(shù)、冷臺(tái)液滴采樣技術(shù)、氫氧同位素分析技術(shù)等,測(cè)量氣溶膠粒子的物理化學(xué)特性以及大氣冰核濃度。試驗(yàn)首席科學(xué)家、國(guó)防科技大學(xué)教授張?jiān)票硎?,冰相物理過(guò)程預(yù)報(bào)是數(shù)值模式中的難點(diǎn)和痛點(diǎn),本次試驗(yàn)構(gòu)建的多尺度觀(guān)測(cè)體系有望提高對(duì)冰相微物理過(guò)程的定量認(rèn)識(shí)水平,并應(yīng)用于發(fā)展先進(jìn)冰相微物理方案。
本次試驗(yàn)由中國(guó)氣象科學(xué)研究院、國(guó)防科技大學(xué)、山東省氣象局聯(lián)合主辦,北京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所、中國(guó)氣象局氣象探測(cè)中心、北京市人工影響天氣中心、無(wú)錫中科光電技術(shù)有限公司等20余家單位參與。
(作者:張藝博?責(zé)任編輯:張林)