严重影响多个城市的冻雨,为何16年后大规模卷土重来?(组图)
春节假期刚过,自驾车出行的人们惊魂未定,冻雨又来了。在安徽,前两天气温还20℃,冻雨突至,脚踝高的冬小麦成了冰雕。湖北前一天还穿短袖,后一天气温就降到了零度以下,高速公路又关闭了,京港澳高速上结了一层冰壳,吹雪神器一一退役飞机发动机改造的吹雪车亮相了。山西的火车大面积延误,陕西的公路成了溜冰场。
2024年2月22日,武汉街头车身、共享单车、植物等表面再现冻雨(图|视觉中国)
我看到各地的人们都在想尽办法给汽车的挡风玻璃除冰,用开水浇不见效,反而是暖水袋有用。缓一缓,暖和一点后,把那一层冻在树叶、风挡或雨棚表面亮晶晶的冰罩揭下来,也是挺解压的。
一个冬天两次大范围的冻雨,这足以给我们留下深刻的印象了。实际上,自2008年春天南方的冻雨灾害后,冻雨仿佛消失了一般,很久没有这么引人注意了。在大的时间尺度上,冻雨灾害似乎已经远离了我们。但如果查气象统计,作为气象灾害中最严重的天气现象冻雨并没有消失,而是以小规模小范围的形态时隐时现。今年冷热空气激烈的交锋,冻雨就表现的激烈了。
植物“穿冰甲”(图 | 央视新闻)
冻雨的形成,一个重要的条件就是天空中出现了逆温层。我们坐飞机的时候,如果留意机舱外温度的播报,就会发现随着高度变化温度也在急剧变动着。比如年前我在北京降落,就注意到飞机从-53℃一点点升温,而此时的里面温度是-6℃。之所以如此,太阳以辐射的形式加温地表,地表再通过传导和对流的形式将热量传递给周围的空气。随着高度上升,来自地面的能量越来越少,每升高1000米,通常空气的温度要降温6℃。
但当暖气团移动过来,暖气团比冷空气密度低,但又会比高空大气密度高,暖气团还没来得及和冷空气混合的时候就在地表冷空气的上方形成了一个逆温层。当逆温层的温度高于0℃,其上面的冰晶落在这个层里便会融化成水滴,水滴再继续下落,在冷空气层里还没来得及冻冰,其自身温度却已降至零下,形成的是过冷水,过冷水落到地面,地面又恰巧在零度以下,于是迅速结冰,这就是冻雨。
从冻雨形成的温度条件不难看出,其实条件相当苛刻——冻雨发生的地区不可能太冷,太靠北的地区暖气团长途跋涉无论如何在高空也会被热交换到0℃以下。故而冻雨多发生在我国的长江流域,主要分布在以贵州为主的西南地区东部、江南中西部和江淮西部,其他外围区域只有少量冻雨发生。
2024年2月7日,湖南岳阳,汨罗市的一个乡镇,树林、绿植和竹子上挂满冰凌,供电线路上也悬挂着冰凌。(图|视觉中国)
当我们了解了空气温度主要来自于地表对太阳能的反射和传导后,很容易联想到另一种逆温层的形成机制,那就是高原对周边气候的影响。高原海拔高,可因为下垫面高的缘故气温要高于周边同高度的大气。尤其是青藏高原平均海拔4000米以上,夏天日照强烈,相对周围大气是热源,如同烟囱一样吸引周边空气来补充,也就吸引了来自海洋的湿热空气流入内陆。
通常气象学界认为冬天青藏高原相对周围大气是一个冷源,加强了大陆上蒙古高压的势力,其实并不尽然,同样是因为太阳辐射的影响,冬天高原面的温度与周边同海拔空气相比,虽然差距不会象夏天大,至少是不会比周边低。比如拉萨和上海处于同纬度,1月份的平均气温约为-3℃,比同纬度的上海1月6℃低很多。但考虑到两地海拔差了3300米,拉萨的气温要远比上海上空同高度的大气温度高。
冬天气温差距变小,青藏高原的“烟囱效应”不明显。诸如云贵高原的青藏高原周边的“小”高原,于是出现了一种典型的气流静止现象。北来的冷空气到了西南高原,本来已成强弩之末,面对高原阻隔更是无力前行。冷暖气团罢兵止戈,形成西南准静止锋,该锋面系统也称昆明准静止锋或滇黔准静止锋。冷空气一侧的贵州“天无三日晴”,暖空气一侧的云南“四季如春”,一旦准静止锋西进南下,云南便“一雨成冬”。也正因为该锋面系统的存在,贵州是我国冻雨发生最多的地区之一。
《归途列车》剧照
一项针对贵阳龙洞堡机场冬季冻雨的研究就显示,冻雨发生时通常具有较浅的冷垫和较厚的暖层,冷空气由偏北路径入侵贵州,暖空气则是由孟加拉湾和南海沿西南气流输送而来。
过冷水也叫“冰包水”,形象地描述了水还来不及全部结成冰就降落到地面的情形。2008年的南方冻雨南方多省电力中断、航空停运、大部分高速公路封闭,房屋倒塌和损坏,直接经济损失300余亿元。今年的冻雨正值春运最繁忙时日,归乡的人们陷在高速路上,断粮断燃料,苦不堪言。湖北不幸成为今冬冻雨的焦点,两次冻雨过程都以湖北最激烈,我们看到树木在静穆中突然折塌,仿佛被神秘的力量击成内伤,神秘又恐怖。
全球变暖,气候并不是均匀变暖,而是更加极端了。龙年首场寒潮,飞沙走石,回疆的旅客被阻断在风口之外。新疆富蕴县的气象站日最低气温降至-52.3℃,打破新疆有记录以来最低气温极值。
2024年1月16日,新疆阿勒泰,公路和环卫部门采取两头并进的清雪方式,抓紧抢通道路。(图|视觉中国)
因纽特人长期生活在冰雪世界,据说他们的语言里有上百个和雪有关的词汇,比如正飘下的雪(quna)、地面上的雪(aput)、河中像冰一样的雪(piqaluyak)等等。这个冬天,从入冬到冬去,我们也见识了太多的雪,既感受了卷席般的絮状大雪,也见识了冬尽之时的“干燥”难握的飞雪。即便是冰,也是既见识了冻雨的如同凝胶的冰壳,也见识了如同西米粒般的霰,对冬日降水的知识也更丰富了。
对了,这里还想普及一下霰的知识,霰形成于逆温层更薄,也就是暖气团的前锋区域。此地冷气团更厚,水珠落地前已经充分冻结。
而冻雨出现在冷暖空气对垒的后方核心区域,强盛的暖空气之下是一层不那么厚实的冷空气层。可因为冷空气前锋扫过,地面温度稳定在冰点以下,降水,且是过冷水,于是滴水成冰了。这一次,全球刚刚经历了工业革命以来最热的1月份,冷暖空气的交锋比传统更北,长江中下游、长江淮河间的广大区域成了被冻雨“遭害”的重灾区。