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李存東中國學(xué)院大學(xué)物學(xué)院培養(yǎng)單：中科院物所前兩天是寒，俗話說好：小寒時(shí)二三九，天地凍冷到抖小寒節(jié)氣通即將意味著入三九，因小寒大寒期一般是全年最冷的時(shí)候可今年的小似乎有一種暖如春的感，仿佛春天腳步已經(jīng)近。不過俗話說得好：小不寒大寒寒說不定冷日還在后頭呢去年 12 月份的嚴(yán)寒必大家還歷在目，今年冬，全國經(jīng)了兩次大范寒潮天氣，少廣東的同連羽絨服都出來了，那我們不禁產(chǎn)疑問，這幾的溫暖能持下去嗎？今冬天到底是冬還是暖冬？三重拉尼是個(gè)啥，對(duì)冬的天氣到有什么影響大棉襖嘿二褲，里面是皮外面裹著，天再冷咱不打怵！| 圖源自趙本小品《紅高模特隊(duì)》首回答第一個(gè)題，這幾天溫暖即將結(jié)，接下來，伯利亞高壓重新組織冷氣南下，幾全國都將迎降溫天氣。壞的消息是由于這兩天在是太暖和，這次降溫格外突出，國大范圍地都將迎來超 10℃的降溫，15℃的降溫也將非普遍，部分區(qū)甚至將迎超過 20℃的降溫。看下面這張預(yù)圖，分分鐘你見識(shí)見識(shí)么叫三九天大家可以把棉襖二棉褲翻出來了。2023 年首個(gè)寒潮預(yù)警配合上一張食用 | 圖源自中國天網(wǎng)第二個(gè)問，今年的是冬還是暖冬這我哪知道天氣變化是型的復(fù)雜動(dòng)學(xué)，拿過諾爾物理學(xué)獎(jiǎng)，我要是能究透了，早飛黃騰達(dá)了至于第三個(gè)題，我們放文末回答吧不然我擔(dān)心們看不完。是寒潮我國天面臨的極天氣主要就寒潮了，寒本質(zhì)上就是端強(qiáng)大的冷氣。這將是過兩天的生狀態(tài) | 圖源自網(wǎng)絡(luò)顧思義，冷空與普通空氣差異就是氣了，位于低區(qū)的空氣就冷空氣，它使所經(jīng)地區(qū)氣溫下降，響我國的冷氣一般來自伯利亞或更遠(yuǎn)的北極。據(jù)強(qiáng)弱程度我國將冷空劃分為五個(gè)級(jí)：弱冷空、中等強(qiáng)度空氣、較強(qiáng)空氣、強(qiáng)冷氣以及寒潮這里的劃分則是根據(jù)受空氣影響的區(qū)，日最低溫下降幅度日最低氣溫兩個(gè)指標(biāo)來分的。不難出，寒潮就冷空氣，只它是最強(qiáng)的空氣。寒潮指冬半年極或高緯度地的強(qiáng)冷空氣規(guī)模地向中低緯度地區(qū)襲，造成大圍劇烈降溫偏北大風(fēng)的氣過程，有還伴有雨、、雨凇或霜。寒潮的標(biāo)是：某地的最低氣溫 24 小時(shí)內(nèi)降溫幅度大于等于 8℃，或 48 小時(shí)內(nèi)降溫幅大于或等于 10℃，或 72 小時(shí)內(nèi)降溫幅度大或等于 12℃，而且該日最低氣溫降到 4℃或以下。我國對(duì)寒潮災(zāi)害是有相應(yīng)的象預(yù)警體系。寒潮預(yù)警號(hào)同樣分四，分別以藍(lán)、黃色、橙、紅色表示寒潮藍(lán)色預(yù)信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)48 小時(shí)內(nèi)最低氣溫將下降 8℃以上，最低氣小于等于 4℃，陸地平風(fēng)力可達(dá) 5 級(jí)以上；或者已經(jīng)下降 8℃以上，最低氣溫小于于 4℃，平均風(fēng)力達(dá) 5 級(jí)以上，并可能持續(xù)。潮黃色預(yù)警號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)：24 小時(shí)內(nèi)最低氣溫將要降 10℃以上，最低氣小于等于 4℃，陸地平風(fēng)力可達(dá) 6 級(jí)以上；或者已經(jīng)下降 10℃以上，最低氣溫小等于 4℃，平均風(fēng)力達(dá) 6 級(jí)以上，并可能持續(xù)寒潮橙色預(yù)信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)24 小時(shí)內(nèi)最低氣溫將下降 12℃以上，最低溫小于等于 0℃，陸地平均風(fēng)力可達(dá) 6 級(jí)以上；或者已經(jīng)下 12℃以上，最低氣溫于等于 0℃，平均風(fēng)力 6 級(jí)以上，并可能持。寒潮紅色警信號(hào)。標(biāo)：24 小時(shí)內(nèi)最低氣溫要下降 16℃以上，最氣溫小于等 0℃，陸地平均風(fēng)力可 6 級(jí)以上；或者已經(jīng)降 16℃以上，最低氣小于等于 0℃，平均風(fēng)達(dá) 6 級(jí)以上，并可能續(xù)。圖源自北氣象局寒的災(zāi)害是顯易見的，它有降溫幅度、影響范圍、致災(zāi)嚴(yán)重特點(diǎn)，對(duì)我工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)日常生活都巨大危害。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，潮有可能會(huì)死一些越冬農(nóng)作物，直暴露在野外物有可能會(huì)為劇烈的降導(dǎo)致體內(nèi)的理水結(jié)冰對(duì)物造成不可的傷害，種在溫室大棚的植物也可會(huì)因?yàn)榇箫L(fēng)降雪吹垮或塌大棚而被死。連日的水還有可能成一些處于花、結(jié)果等鍵時(shí)期的植減產(chǎn)。對(duì)交運(yùn)輸，寒潮來的降溫降可能引發(fā)道積雪、道路冰，能見度等現(xiàn)象，妨行車，影響通。對(duì)電力輸，寒潮引的凍雨天氣使電線上積雨凇，增加線及電塔的荷，配合大天氣有可能斷電線及電，造成電力送、網(wǎng)絡(luò)通輸送中斷。人而言，寒極易引發(fā)感，同時(shí)降溫會(huì)造成血管縮，容易誘肺部疾病及血管疾病。國近年寒潮趨勢(shì)提到氣變化，想必家首先想到就是全球變，的確，全氣溫正在加上升是確鑿疑的，這是們必須要要對(duì)的不爭的實(shí)。在政府氣候變化專委員會(huì)（Intergovernmental Panel on Climate Change，簡稱 IPCC）最新發(fā)布的六次評(píng)估報(bào)中明確指出全球地表溫較工業(yè)革命升高約 1℃，全球變暖勢(shì)顯著，在 IPCC《特別報(bào)告》(IPCC, 2018) 中指出，受到球變暖的影，全球氣溫 20 世紀(jì)中葉將升高 1.5°C，甚至加速到，其帶來的候變化也十劇烈。由于球變暖，我過去幾十年冬天確實(shí)也得越來越溫。但對(duì)于歐大陸或者更限一些，對(duì)我國，冬天氣候變化不一句變暖就以概括的。國的冬季平氣溫呈現(xiàn)明的年代際變特征。大約上世紀(jì)六十代至八十年中期，我國季大致處于期，東亞冬風(fēng)較為活躍上世紀(jì)八十代中期至本紀(jì)初，東亞季風(fēng)明顯減，我國處于期，冬季平氣溫升高，端天氣發(fā)生少。但在本紀(jì)，尤其是 2008 年之后，我國季氣溫變暖勢(shì)減緩，甚可以說進(jìn)入期，極端天變得更加頻。2008 年，我國就歷了 50 年一遇的大圍雨雪降溫氣，部分地降溫幅度百難遇，給我帶來巨大災(zāi)。2016 年 1 月 21-25 日，中國發(fā)“霸王級(jí)”潮, 此次強(qiáng)寒潮天氣過，降溫劇烈全國多地最氣溫跌破歷極值。更近些大家可能象更深，2020 年底，2021 年初，包括剛去的 2022 年 12 月，我國都有全國范圍寒潮天氣造，這些寒潮氣的影響范都深入了廣的江南地區(qū)直至廣東。在現(xiàn)在，地另一面的美正在經(jīng)歷嚴(yán)的冬季風(fēng)暴這場(chǎng)冬季風(fēng)從去年年底始肆虐，幾橫掃美國全。如果你去索相關(guān)詞條你就會(huì)發(fā)現(xiàn)美國去年也歷過全國范的冬季風(fēng)暴去年的冬季暴甚至使得州進(jìn)入緊急態(tài)。事實(shí)上由于地形等素，美國冬的極端天氣東亞地區(qū)更繁。圖源自華網(wǎng)但實(shí)際，全球變暖不是一句謊，北極地區(qū)升溫速度遠(yuǎn)高于其他地，這導(dǎo)致北海冰面積大減少，影響極地海洋與氣的熱交換間接影響了亞大陸的氣。有學(xué)者提，近些年，亞大陸呈現(xiàn)北極暖，歐冷”的模態(tài)北極氣候變可能是歐亞陸極端天氣發(fā)的內(nèi)在原，當(dāng)然有關(guān)極增暖與北球中緯度地極端天氣的響機(jī)制，目還存在爭論西伯利亞冷壓我國屬于型的季風(fēng)氣，冬季，副帶高壓減弱冬季風(fēng)主要西伯利亞高影響。我們是先來了解下西伯利亞壓，這是我冬季冷空氣直接影響因。說起西伯亞高壓，其這里的冷空并不是發(fā)源西伯利亞，是發(fā)源于北，北極的冷氣南下往往會(huì)在西伯利地區(qū)聚集，此稱為西伯亞冷高壓。高中地理中我們應(yīng)該都過三圈環(huán)流三圈環(huán)流在地會(huì)造成冷氣下沉，低形成冷性高，高空則是性低壓，極的冷空氣會(huì)副極地低壓形成環(huán)流。當(dāng)冬季到來極地氣溫降，冷空氣下更加強(qiáng)烈，近地面受山阻攔，環(huán)流中止，極地冷空氣會(huì)就旋轉(zhuǎn)形成北渦旋。但由海陸熱力性差異，冬季極渦旋的中往往不在北地區(qū)，而是發(fā)生偏心。極渦旋通常兩個(gè)中心，別在加拿大巴芬島和西利亞東北部它們分別控著西北半球東北半球的緯度氣流。北極渦旋中向南發(fā)展時(shí)往往就意味冷空氣要來。影響我國冷空氣論其源，大致有個(gè)，分別在地島以西、東、以南洋上，其中新島以西、以洋面上的冷氣來自西伯亞東北部的極渦旋中心而新地島以洋面上的冷氣則來自于拿大巴芬島北極渦旋中。我這么說家可能覺得近，但你看圖就知道為說是三個(gè)發(fā)地了。圖源湖北氣象局空氣從這三發(fā)源地出發(fā)經(jīng)過三個(gè)路進(jìn)入寒潮關(guān)區(qū)：西北路：新地島以的冷空氣經(jīng)巴倫支海、羅斯歐洲地進(jìn)入我國。影響次數(shù)最（約占 50%）、達(dá)到寒潮強(qiáng)度最多一路冷空氣也是經(jīng)常影冬季新疆的空氣路徑；極地路徑：地島以東洋的冷空氣多喀拉海、泰爾半島、中伯利亞進(jìn)入國。它出現(xiàn)次數(shù)少（約 20%），但氣溫低，易達(dá)寒潮強(qiáng)。常見于冬季；西路路：冰島以南面的冷空氣俄羅斯歐洲部或地中海黑海、里海北部進(jìn)入我。冷空氣出的次數(shù)約占 30%，由于此源地氣溫其它源地高一般達(dá)到寒強(qiáng)度的少，在東移過程與其它源地空氣匯合后達(dá)到寒潮強(qiáng)。常見于春季。寒潮關(guān)區(qū)就位于西利亞中部，置大約是 70-90°E，43-65°N，95% 的冷空氣都將進(jìn)入這個(gè)區(qū)，并在這積累加強(qiáng)，冷空氣積累一定程度時(shí)就將繼續(xù)南，進(jìn)入我國冷空氣主要四條路徑：路、西路、路和東路加路。極端天怪誰極端低事件往往與個(gè)大氣環(huán)流統(tǒng)存在聯(lián)系單獨(dú)一個(gè)大環(huán)流系統(tǒng)發(fā)異常是非常見的，在這的異常下往只能造成有的影響，而端低溫事件形成條件需多個(gè)大氣環(huán)系統(tǒng)同時(shí)出異常并形成合。除了大熟知西伯利高壓以外，極端低溫天有關(guān)的大氣流異常還有渦與阻塞高。先說極渦其實(shí)前文已介紹過它了就是北極渦。這里的極其實(shí)應(yīng)該是地渦旋，簡極渦。極地旋是環(huán)繞地南北極區(qū)的旋式渦旋，北極都有，是南極渦旋顯對(duì)我國無造成明顯影，因此我國天的天氣，是要看北極旋的臉色。2013 年 11 中旬穩(wěn)定的北極渦 | 圖源自國家氣象科數(shù)據(jù)中心極是位于對(duì)流中上層至平層的大范圍氣團(tuán)，其形、強(qiáng)度、面等特征可以示出影響我的冷空氣強(qiáng)。研究發(fā)現(xiàn) 2007/2008 年冬季平流層發(fā)強(qiáng)極渦事件，行星波異南伸，有利冷空氣向歐大陸南部輸，從而造成 2008 年 1 月南方低溫雨雪冰災(zāi)害。據(jù)統(tǒng)，在 10 個(gè)冬半年影我國的 171 次寒潮中，有 102 次是亞洲上空出現(xiàn)持久渦，其中 6 次強(qiáng)寒潮過程都與極渦亞洲上空的置明顯偏南關(guān)。有一個(gè)覺得很有趣象是，研究現(xiàn)，當(dāng)極渦弱時(shí)，北半中高緯度冷氣爆發(fā)的概提高 50%。當(dāng)極渦偏時(shí)，亞熱帶團(tuán)會(huì)北上，北極渦旋擠南方去，這冷空氣就將下，沖擊歐大陸和北美陸了。至于股亞熱帶氣，其實(shí)也是家的老朋友，一般就是大西洋暖流圖源自國家象科學(xué)數(shù)據(jù)心再說阻塞壓，阻塞高來自于盛行風(fēng)帶。西風(fēng)是位于中緯對(duì)流層的主平均水平環(huán)，將極地渦包圍在其中通常會(huì)阻攔地冷空氣南。但西風(fēng)帶不是平直的由于大氣渦，西風(fēng)帶實(shí)上是波狀流的。平均而西風(fēng)帶冬季三個(gè)槽脊，季則有四個(gè)這種波狀流就被稱為西帶波動(dòng)。其動(dòng)的主要特就是緯向環(huán)和經(jīng)向環(huán)流維持及其間轉(zhuǎn)換。西風(fēng)的波動(dòng)按波可以分為三：超長波、波及短波。長波波長在 10000 公里以上，準(zhǔn)靜止，屬中長期天氣程；長波波在 3000-10000 公里，長波具有一定移，有時(shí)也呈靜止，甚至向西倒退，變化通常會(huì)致一般天氣統(tǒng)及天氣過發(fā)生明顯變；短波波長振幅都比較，移速更快在中高緯度區(qū)，長波的長可以達(dá)到地球半徑相，故稱行星或 Rossby 波，長波從對(duì)流層下層至平流的底層都可看到。行星示意圖 | 圖源自果殼風(fēng)帶并不穩(wěn)，當(dāng)西風(fēng)帶波槽脊顯著強(qiáng)，長波脊往往可以形閉合性暖高，成為阻塞壓，在其一或兩側(cè)可以成閉合的冷壓，成為切低壓。阻塞壓將西風(fēng)急分為南北兩，維持時(shí)間般在 5 天以上，其西盛行偏南氣，氣候溫暖陰雨，東側(cè)行偏北氣流氣候晴好。塞高壓主要現(xiàn)在北半球例如亞洲常現(xiàn)的烏拉爾阻塞高壓，可以阻礙西東移。但當(dāng)塞高壓崩潰，往往導(dǎo)致空氣快速向南爆發(fā)。當(dāng)塞高壓西部西風(fēng)槽入侵，阻塞高壓崩潰，由于塞高壓很大率會(huì)形成橫，而其崩潰會(huì)造成橫槽豎，因此可使得堆積的空氣沿著轉(zhuǎn)的橫槽一路下，造成寒天氣。寒潮單總結(jié)一下正常的冷空是來自北極空氣在西伯亞堆積后南，由于后繼力，再加上途的阻礙，我國影響比有限，尤其越過秦嶺山之后，通常會(huì)對(duì)南方造劇烈傷害。當(dāng)大氣環(huán)流生異常時(shí)，于北極的極發(fā)生偏心，鋒南壓，再過西風(fēng)帶大長波槽 —— 烏拉爾山阻塞高壓 —— 的引導(dǎo)，冷空氣將源源斷地向西伯亞堆積，提充足的冷空，最終造成我國的大范持續(xù)影響，是寒潮。這，海拔較低秦嶺無力阻冷空氣南下寒潮將席卷南，甚至可到達(dá)嶺南，至南海。當(dāng)，冷空氣的成到達(dá)廣東般也就結(jié)束，海上還是熱帶高壓的下。其他因當(dāng)然，天氣變化還是非復(fù)雜的，寒的發(fā)生也遠(yuǎn)不是三言兩就能解釋清的。例如，研究指出，極濤動(dòng)與歐大陸的寒潮在關(guān)聯(lián)，我也可以通過極濤動(dòng)指數(shù)測(cè)極端事件北極放大效使得極渦減，加劇了極冷空氣分裂下。ENSO 事件與極端低溫事件可也存在內(nèi)部聯(lián)，這里的 EN 指的是厄爾尼諾現(xiàn)，SO 指的是南方濤動(dòng)拉尼娜事件影響全球氣的重要因素一。最新監(jiān)表明，赤道東太平洋拉娜事件還在續(xù)，預(yù)計(jì)此拉尼娜事件持續(xù)至 2022/2023 年冬季，這將是 21 世紀(jì)首次出現(xiàn)“三重”尼娜事件。里的三重拉娜并不是拉娜連續(xù)出現(xiàn)年，而是一拉尼娜持續(xù)三年。不過國家氣候中氣候服務(wù)首專家周兵表，“三重”尼娜事件并一年一年不疊加，在第年集中“放招”。因此雖然在一定度上具有累效應(yīng)，但不表氣候影響加倍呈現(xiàn)，年出現(xiàn)冷冬可能性很小只能說，天作為典型的雜動(dòng)力學(xué)，要研究透徹非常難的，于篇幅所限我們這次也能講到這，許以后有機(jī)可以再就一問題跟大家著聊聊。參資料：【原科普文章】潮的影響與范“高冷”潮來了，這你應(yīng)該知道影響我國的空氣到底從而來？真的西伯利亞嗎極地渦旋_極地渦旋是什意思全球變 寒潮極端性更強(qiáng)淺談西槽南大天氣原理第四章 3.ppt阻塞高壓_阻塞高壓是什么思劉子奇.我國大范圍極低溫事件年際變化及其氣成因 [D].蘭州大學(xué)，2022.劉明歆.中國兩類極端低事件特征及大氣環(huán)流成 [D].蘭州大學(xué)，2021.徐鑫萍.北極增暖與歐亞冬季氣間的聯(lián)系及理機(jī)制研究 [D].南京信息工程大，2020.本文來自微公眾號(hào)：中院物理所 （ID：cas-iop），作者：李存