54、寒潮来袭
11月下旬的烟台，寒意料峭，市民真正体验到冬天的到来。
寒潮是指冬半年来自极地或寒带的寒冷空气，像潮水一样大规模地向中、低纬度的侵袭活动。
寒潮袭击时会造成气温急剧下降，并伴有大风和雨雪天气。对工农业生产、群众生活和人体健康等都有较为严重的影响。
侵入我国的寒潮，主要是在北极地带、俄罗斯的西伯利亚以及蒙古国等地暴发南下的冷高压。这些地区，大多是分布在北极地带，冬季长期见不到阳光，到处被冰雪覆盖着，停留在那些地区的空气团好像躺在一个天然的大冰窖里面一样，越来越冷、越来越干，当这股冷气团积累一定的程度，气压增大到远远较南方高时，就像贮存在高山上的洪水，一有机会，就向气压较低的南方泛滥、倾泻，这就形成了寒潮。
中文名
寒潮
外文名
coldwave
类别
一种灾害性天气
发生季节
秋末、冬季、初春时节
寒潮关键区
（70°~90°E，43°~65°N）
形成原因
寒潮是冬季的一种灾害性天气，群众习惯把寒潮称为寒流。所谓寒潮，是指来自高纬度地区的寒冷空气，在特定的天气形势下迅速加强并向中低纬度地区侵入，造成沿途地区大范围剧烈降温、大风和雨雪天气。这种冷空气南侵达到一定标准的就称为寒潮。
2016年霸王级寒潮
标准：我国气象部门规定：冷空气侵入造成的降温，一天内达到10摄氏度以上，而且最低气温在5摄氏度以下，则称此冷空气爆发过程为一次寒潮过程。[3]但实际上，这个标准并不适用南方各省。因此，又有一个补充规定：长江中下游及其以北地区，在48小时内降温10摄氏度以上，长江中下游最低气温在4摄氏度以下（春季则改为江淮地区最低气温在4摄氏度以下），陆上三大行政区出现5级以上大风，渤海、黄海、东海先后有7级以上大风，作为寒潮警报标准。如果以上地区48小时内降温大14摄氏度以上，陆地上有3-4个大行政区有5-7级大风，沿海所有海区出现7级以上大风，则为强寒潮标准。
地理因素
中国位于欧亚大陆的东南部。从中国往北去，就是蒙古国和俄罗斯的西伯利亚。西伯利亚是气候很冷的地方，再往北去，就到了地球最北的地区——北极了。那里比西伯利亚地区更冷，寒冷期更长。影响中国的寒潮就是从那些地方形成的。在北美洲，寒潮主要形成于北极地区以及加拿大的育空地区和哈德逊湾。
中国的寒潮
位于高纬度的北极地区、西伯利亚、蒙古高原、育空高原、哈德逊湾一带地方，一年到头受太阳光的斜射，地面接受太阳光的热量很少。尤其是到了冬天，太阳光线南移，北半球太阳光照射的角度越来越小，因此，地面吸收的太阳光热量也越来越少，地表面的温度变得很低。在冬季北冰洋地区，气温经常在-20℃以下，最低时可到-60℃——-70℃。1 月份的平均气温常在-40℃以下。
在北极地区由于太阳光照弱，地面和大气获得热量少，常年冰天雪地。到了冬天，太阳光的直射位置越过赤道，到达南半球，北极地区的寒冷程度更加增强，范围扩大，平均气温一般都在零下40℃—50℃以下。范围很大的冷气团聚集到一定程度，在适宜的高空大气环流作用下，就会大规模向南入侵，形成寒潮天气。
寒潮横扫中国大部分地区
由于北极和西伯利亚一带的气温很低，大气的密度就要大大增加，空气不断收缩下沉，使气压增高，这样，便形成一个势力强大、深厚宽广的冷高压气团。当这个冷性高压势力增强到一定程度时，就会像决了堤的海潮一样，一泻千里，汹涌澎湃地向中国袭来，这就是寒潮。
每一次寒潮爆发后，西伯利亚的冷空气就要减少一部分，气压也随之降低。但经过一段时间后，冷空气又重新聚集堆积起来，孕育着一次新的寒潮的爆发。
受冷空气影响的人群
北半球的大多数冷空气都是在北冰洋形成，然后在西伯利亚、加拿大等地区得到加强，再进一步南下。
南半球的南极大陆上也有很强的冷高压，而且南极大陆上积蓄的冷空气要比北半球的势力更庞大也更稳定。但是，由于南半球有完整又强势的西风带存在，冷空气都被西风带封锁在南极大陆上很难入侵中低纬地区，以及南极洲被广阔的海洋包围，海洋会减弱冷空气的势力。因此南半球很少发生寒潮，冷空气的活动范围和活动频率都小于北半球。
来源地区
冷空气的源地：①新地岛以西洋面上；②新地岛以东洋面上；③冰岛以南洋面上。
寒潮关键区：据中央气象台统计资料，95%的冷空气都要经过西伯利亚中部（70°~90°E，43°~65°N）地区并在那里积累加强，这个地区就称为寒潮关键区。
寒潮路径
入侵中国的寒潮主要有三条路径：(1)西路：从西伯利亚西部进入中国新疆，经河西走廊向东南推进；(2)中路：从西伯利亚中部和蒙古进入中国后，经河套地区和华中南下；(3)东路：从西伯利亚东部或蒙古东部进入中国东北地区，经华北地区南下；(4)东路加西路：东路冷空气从河套下游南下，西路冷空气从青海东南下，两股冷空气常在黄土高原东侧，黄河、长江之间汇合，汇合时造成大范围的雨雪天气，接着两股冷空气合并南下，出现大风和明显降温。
寒潮灾害
组成结构
极涡
西伯利亚的北极极涡被暖流两面夹击，被迫南下。
北半球冬季极区对流层中上层500hPa上的绕极区气旋式涡旋，称为极涡。它是大规模极寒冷空气的象征，地面为浅薄冷高压，700hPa转为低压环流。
极地高压
①500hPa图上有完整的反气旋环流，能分析出不少于一根闭合等高线；②有相当范围的单独的暖中心与位势高度场配合；③暖性高压主体在70°N以北；④高压维持三天以上。
寒潮地面高压
2016年霸王级寒潮广东省发布寒潮红色预警信号
寒潮全过程中冷锋后地面高压，多数属于热力不对称系统，高压前部有强冷平流；后部则为暖平流，中心区温度平流趋于零，少数高压始终为冷性。可表示冷空气强弱，中心移动路径可作为冷空气的移动路径。
寒潮冷锋
在寒潮地面高压的前缘都有一条强度较强的冷锋作为寒潮的前锋，它随高度向冷空气一侧倾斜，在高空等压面上对应有很强的锋区，锋区结构上宽下窄在300hPa及以下各等压面上均有明显的冷槽和锋区。
形成过程
短期
寒潮的短中期天气过程分为三大类：（1）小槽发展型（2）低槽东移型（3）横槽（转竖）型
小槽发展型
实质是通过不稳定小槽、小脊发展，把从大西洋到东西伯利亚的大倒Ω流型演变为东亚倒Ω流型的过程，引导新地岛以西冷空气南下，取西北路径经西伯利亚、蒙古入侵中国。
低槽东移型
欧洲小槽东移过程中，有来自北方的新鲜冷空气并入，使小槽发展，导致寒潮过程。低槽东移型寒潮要注意两股冷空气合并。
2016年霸王级寒潮
横槽（转竖）型
东亚倒Ω流型建立时，极涡向西伸出一个东-西走向槽，槽前后是偏北风（340°－20°）与偏西风（300°－250°）的切变。
中期
中期过程是寒潮爆发前的大的环流背景。包括：a.倒“Ω”流型b.极涡偏心型c.大型槽脊东移型。
倒Ω流演变特征
a.初始阶段：两个大洋北部脊向极地发展，极涡一分为二，分别移到东、西两半球，（或极涡偏于东半球），则东半球为两个大洋脊挟持一个大极涡，形成大倒Ω流型
b.酝酿阶段：大倒Ω流型向亚洲地区收缩，形成东亚地区倒Ω流型，亚洲极涡加强并南压，极涡底部锋区加强，锋区上常有长波发展或横槽缓慢南压，形成强冷空气酝酿形势。
c.爆发阶段：中纬度长波急速发展，或横槽转竖、或横槽南压，引导冷空气侵袭中国。最后东亚大槽加深重建，过程结束。
寒潮袭哈密
中期预报系统
东亚倒Ω流型的建立主要是乌拉尔山和鄂霍次克海两个地区有高压脊向极区发展，并在北冰洋形成反气旋打通而形成。预报员常把乌拉尔山的高压脊作为预报寒潮和强冷空气的关键系统。综上所述，寒潮中期预报的关键系统应是两个大洋上的暖性高压脊。
主要特点
寒潮的爆发在不同的地域环境下具有不同的特点：在西北沙漠和黄土高原，表现为大风少雪，极易引发沙尘暴天气；在内蒙古草原则为大风、吹雪和低温天气；在华北、黄淮地区，寒潮袭来常常风雪交加；在东北表现为更猛烈的大风、大雪，降雪量为全国之冠；在江南常伴随着寒风苦雨。
9月到次年5月均可发生，集中于3、4月，我国大部分地区受到影响。
基本种类
中国气象科学研究院的寒潮年鉴将冷空气过程分为全国性寒潮、区域性寒潮、强冷空气、一般冷空气四级。
全国性寒潮：凡日平均气温的过程总降温>10℃，负距平的绝对值>5℃的站点数，北方至少有32站（占北方站点数的三分之一），南方至少有13站（约占南方站点数的四分之一）；或南北方达到上述影响强度的总站数超过40站，同时过程总降温>7℃，负距平的绝对值>3℃的总站数超过90站（占南北方站点总数的60%），则作为“全国性寒潮”
区域性寒潮：凡日平均气温的过程总降温>10℃，负距平的绝对值>5℃的南北方站点数超过20站，同时过程总降温>7℃，负距平的绝对值>3℃，南北方站点数超过40站的，则作为“区域性寒潮”。
寒潮来袭
强冷空气：凡同样影响强度的站点数达到区域性寒潮标准的一半以上时，则作为“强冷空气”
一般冷空气：凡同样影响强度的站点数达到强冷空气标准的一半以上时，或日平均气温的过程总降温>7℃，负距平的绝对值>3℃的总站数超过20站；或虽未达上述标准，但造成了一定灾害的过程，一律作为“一般冷空气”。
1．地面图上冷高压的强度；
2．高空图上冷中心的数值；高空锋区强度；冷区范围和冷平流强度；3．地面图上冷锋强度（温度水平梯度大小）冷锋后降温程度；冷锋后变压中心强度；锋面附近其它气象要素和天气现象也可间接说明寒潮强度。
主要危害
寒潮是一种大型天气过程，会造成沿途大范围的剧烈降温、大风和风雪天气，由寒潮引发的大风、霜冻、雪灾、雨凇等灾害对农业、交通、电力、航海、以及人们健康都有很大的影响。寒潮和强冷空气通常带来的大风、降温天气，是中国冬半年主要的灾害性天气。寒潮大风对沿海地区威胁很大。
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