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[大气环流] 2013年后冬环流展望与探索

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发表于 2013-1-11 23:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
最近环流数值简直让人摸不到方向,气旋的出海、入海,藤原等等都无时无刻在影响着后期环流的演变。CFS算出的结果往往又让人大跌眼镜,有时几乎要反着来看。在数值的叛逆期分析后期环流走势真是难上加难,即使是掌控分析与展望的老鸟都有迷茫的时候,那么在这种情况下如何进行后期环流的分析呢?或许只能定性为推测。

数值要不要看,答案是肯定的。数值是一切分析的必要条件,但又不能盲目跟从数值。接下来就要用到长期积累的分析经验,比如破海式、破面式等都是经验积累起来的产物。不过还有一种作为展望的长期纯粹经验,有时也可以发挥其一定的作用,虽然带有一点“非主流科学”,但在实在没有办法的时候,或许可以为大家拭去一些迷茫,仅此而已。

从11月以来,北方大部分地区的人们已经着实经历了足足2个月的寒冬,而南方地区也从冬至节气开始度过了3个星期的持续冷冬。不少人不禁会问,何时才会回暖?接下去后冬的天气形势如何?春运雨雪还会不会成灾等问题。

首先,我们从数值中可以提炼出来如下内容:

1. 三涡鼎立,互相旋转藤原;

2. 两脊插入极地,冷源趋向偶极分布;

3. 欧洲槽振荡东移,西太副高势力偏强。


因此从近期也就是1月中旬来说,冷源暂时北收,冷空气势力比1月上旬显著减弱,全国大部分地区气温比前期会回升一个档次,气温总体走势呈现“升-降-升”。主要冷空气过程出现在15-18日,强度中等,典型东路路径,山东半岛部分地区需要注意回流雪;12-13日南方地区随着南支槽东移,会出现一次较为明显的降水天气过程。

之后大寒节气北半球极涡有望呈现偶极分布,但在西太副高偏强的形势下,现在很难预计到底会出现何种情况,是极涡再度南下和南支结合形成大范围雨雪?是冷堆直接南下晴冷占主导?或是极涡虽然在北亚但一直盘旋少动,我国中东部地区气温明显回升呢?

这3种情况均存在可能,特别是两大阻塞和海温距平都稳定的前提下,接下来的形势真的非常迷茫,这时就需要一些纯粹的经验来帮助分析。
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 楼主| 发表于 2013-1-11 23:53 | 显示全部楼层
首先,我接触气象已经有接近20年的时间,虽然每天记录天气是从1998年1月1日开始,但对天气的关注已经从小学开始,特别是对于极端的天气,在日历上都会标注记号。经过这么多年的持续关注,我发现了一个冬季天气的“准规律”——冬季只冷一半且交替。下面来解释一下:

习惯上我们把冬季分为前冬(12月-1月上旬)和后冬(1月下旬-2月),一般来说在暖冬背景下只会冷半个冬季,更准确地说是在半个冬季中爆冷2-3周,一年发生在前冬,后面一年发生在后冬。这印证了暖冬背景下一句非常经典的话:“今冬整体偏暖,但不排除阶段性爆冷”。

下面我来统计一下最近10多年这种持续性爆冷天气出现的时间:

1991-1992年前冬冷,12月下旬中期-1月上旬爆冷;
1992-1993年后冬冷,1月中旬-下旬爆冷;
1993-1994年前冬冷,12月下旬爆冷;
1994-1995年后冬冷,1月中旬-1月下旬爆冷;
1996-1997年前冬冷,1月上旬爆冷;
1997-1998年后冬冷,1月下旬-2月初爆冷;
1998-1999年前冬冷,1月上中旬爆冷;
1999-2000年后冬冷,1月下旬-2月上旬爆冷;
2000-2001年前冬冷,1月上旬-中旬爆冷;
2001-2002年特例,12月中旬-下旬爆冷,之后一直偏暖;
2002-2003年前冬冷,12月下旬-1月上旬爆冷;
2003-2004年后冬冷,1月中旬后期-整个下旬爆冷;
2004-2005年前冬冷,12月下旬后期-1月中旬爆冷;
2005-2006年特例,12月上旬-下旬初爆冷;
2006-2007年特例,标准大暖冬,没有爆冷;——年度最暖,转折点1
2007-2008年后冬冷,1月中旬后期-2月中旬前期——暴雪,转折点2
2008-2009年前冬冷,1月上旬-下旬初爆冷;
2009-2010年前冬冷,1月上旬-中旬末爆冷;
2010-2011年特例,1月持续爆冷;
2011-2012年后冬冷,1月下旬-2月爆冷;
2012-2013年前冬冷,12月-1月上旬爆冷,南方地区12月下旬-1月上旬爆冷。

可以看出,基本上是呈现每年交替,不过2008年以前这种交替性比较明显,而之后开始不明显。这说明交替是基本在暖冬背景下成立的概率比较高,而转冷或冷冬背景下成立的概率比较低。所以从这点来看,或许今年后冬偏暖的概率偏大一些。
 楼主| 发表于 2013-1-11 23:56 | 显示全部楼层
接下来我们再来看一点:

07年2月全国气温创下历史最高纪录;
08年2月全国大部分气温明显偏低;
09年2月全国气温异常偏高,华南不少地区2月均温高于3月;
10年2月全国气温略偏高;
11年2月全国气温接近正常;
12年2月全国气温明显偏低;
13年2月。。。。。。

可见,2月份气温要么呈现交替,要么就连续两年比较平稳,因此今年2月偏暖的概率也许稍微大一些。

另外,江浙地区有一句农谚:“干净冬至邋遢年,邋遢冬至干净年”。意为冬至晴天春节就下雨,而冬至下雨春节就天好。从统计来看,其实这句话还是有些准度的,原因分析如下:

一般来说冬至晴天比较多,因为12月是西北气流控制最强盛的一个月,该月江浙降水年度最少。春节一般是1月下旬后期-2月上中旬,暖湿已经开始活跃,江浙降水比12月明显偏多,所以是存在这个概率性的。而冬至下雨,说明该年冬季暖湿气流强,低纬度副高位置偏北,因此存在提早回暖,2月份内陆干暖气团有时会形成,特别是暖冬背景下,2月出现晴暖日子的概率不低。

所以以上这3点纯粹分析得出的结果都是非常相近的,虽然不能作为正规科学性分析,但可以提供一个参考的方案,供大家讨论。

不过以上3点有一个明显的约束,就是暖冬背景下。换句话说,暖冬暖冬,冷不过三周。大家也知道,自从2008年大雪过后,东亚环流开始转折已经是不争的事实。现在东亚冬季都偏冷,冷空气势力偏强,“冷不过三周”早已成为过去。在这种情况下前面的经验是否还适用已经值得商榷,需要用辩证法的观点一分为二去看,结合数值、经验和不断实践探索得出的结果,不然如果只认准其中一点就容易走上唯心或形而上学道路。
 楼主| 发表于 2013-1-12 00:03 | 显示全部楼层
晚上Q群讨论后期环流相关要点如下:

Tom-21:43:23
这次环流大家意见都不同  而且保留自己观点到最后  貌似在世纪气象很少见

将臣 21:43:46
中期分歧应该是第一次

Tom21:43:59
是的

将臣 21:44:07
台风分歧还是短期气候分歧,就经常打赌

将臣 21:44:45
数值也分歧都乱七八糟的  中期数值

Tom21:44:59
不过我始终坚持  今冬最冷期已过  今冬应该是着着实实冷了3周

将臣 21:45:53
我无法判断,或许对华东来说最冷是已过,但对华北和华南反而未必

Tom 21:45:57
南方  2010年3月10日那次寒潮  华南是出现当年最低温的  华南不少地区 不是全部地区

将臣 21:46:28
因为南海海温距平没被平伏掉  大寒的形势我觉得怪怪的

Tom 21:47:20
嗯 大寒现在不好说

将臣 21:47:21
或许疯狂在后来也难说

Tom 21:47:41
有这种可能

将臣  21:48:01
相当混乱

将臣 21:48:36
CFS的大寒更奇葩

将臣 21:49:23
比末日之红还夸张  黑的

CFS.jpg

Tom 21:53:59
不过按照纯粹的经验来说  也许今年后冬是很暖  前提是变暖背景下才行  因为去年是后冬冷 基本上东亚是一年前冬冷 一年后冬冷 差不多有这个规律

Tom  21:55:15
我统计了一下  1997-1998年是后冬冷  1998-1999是前冬冷  1999-2000是后冬冷  2000-2001是前冬冷  2001-2002是特例2001年12月中旬冷
2002-2003年是前冬冷

Tom  21:56:10
2003-2004年是后冬冷  2004-2005年是前冬冷  2005-2006年是2005年12月冷  2006-2007年都不冷

将臣 21:57:02
正常只能前后冬冷一个
发表于 2013-1-12 03:51 | 显示全部楼层
下面我来统计一下最近10多年这种持续性爆冷天气出现的时间:

1991-1992年前冬冷,12月下旬中期-1月上旬爆冷;
1992-1993年后冬冷,1月中旬-下旬爆冷;
1993-1994年前冬冷,12月下旬爆冷;
1994-1995年后冬冷,1月中旬-1月下旬爆冷;
1996-1997年前冬冷,1月上旬爆冷;
1997-1998年后冬冷,1月下旬-2月初爆冷;
1998-1999年前冬冷,1月上中旬爆冷;
1999-2000年后冬冷,1月下旬-2月上旬爆冷;
2000-2001年前冬冷,1月上旬-中旬爆冷;
2001-2002年特例,12月中旬-下旬爆冷,之后一直偏暖;
2002-2003年前冬冷,12月下旬-1月上旬爆冷;
2003-2004年后冬冷,1月中旬后期-整个下旬爆冷;
2004-2005年前冬冷,12月下旬后期-1月中旬爆冷;
2005-2006年特例,12月上旬-下旬初爆冷;
2006-2007年特例,标准大暖冬,没有爆冷;——年度最暖,转折点1
2007-2008年后冬冷,1月中旬后期-2月中旬前期——暴雪,转折点2
2008-2009年前冬冷,1月上旬-下旬初爆冷;
2009-2010年前冬冷,1月上旬-中旬末爆冷;
2010-2011年特例,1月持续爆冷;
2011-2012年后冬冷,1月下旬-2月爆冷;
2012-2013年前冬冷,12月-1月上旬爆冷,南方地区12月下旬-1月上旬爆冷。
tom.hp 发表于 2013-1-11 23:53

我用再分析做了检验,如下图,12-2月全冷全暖的,还真不多

90年以后,3个月全负的,也就是2012了{:soso_e144:}

(距平基准:1948-2012)
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 楼主| 发表于 2013-1-12 09:28 | 显示全部楼层
5# 将臣
这图看得很清楚,暖冬高峰期是90年代末-2000年代初,这和江浙冬季0度以下的天数也很吻合,和人们的体感也是比较接近的。那几年说实话上海全年破0天数都是以个位数计算的,最少的2002年全年只有4天破0。

04-05年冬季那年持续低温阴雨其实是一个冬季环流即将转折的信号,然后06-07年大暖了一把,和1953年那次相似,之后就开始转为逐渐偏低状态,之前的经验判断慢慢变得开始无效。
发表于 2013-1-12 18:01 | 显示全部楼层
南方和北方的年际冷暖变化是不太一致的,要说规律的话不是那么简单的。
有几年说得也不太准。
95-96漏掉了。这年北方偏暖,而南方雨雪冰冻天多,气温一直正常偏低,前冬不暖,后冬更偏冷些。
99-00前冬也出现过暴冷的天气。
01-02,02-03,03-04基本上还算前冬冷,只不过冷的阶段有前后。03-04虽然1月下旬冷,但2月暴暖。
而04-05年,12月前期南方暴暖,下旬到1月初暴冷,后面又平稳了,到2月份又全月严重偏冷,说不上是前冷还是后冷,分了几个阶段。总体看还是后冬偏冷些。
后冬冷一般都建立在2月偏冷的基础上,而整个冬季冷暖后冬起的作用更大些。近20年的规律也不纯粹是前后冬冷暖交替,暖周期中后冬偏冷的机率很少,前冬冷暖起伏大,出现阶段性严寒。而04-05年之后后冬偏冷机率有所提高。
今年这种前冬持续偏冷也较少见。比较象的例子有05-06年度,09-10年度。05-06年度12月干冷异常,1月偏暖明显,但2月又回到正常水平,2月初华北东北出现年度极端低温。09-10年度前冬冷得更长,1月初华北暴雪出现多年未见低温,后冬稍稍偏暖,但远不如暖周期里的几年暖冬,2月有大范围降雪。如果把3月上半月算入冬季范畴,大范围雨雪后华东华南出现多年同期罕见的低温。
今年前冬这种偏冷属于湿冷,跟那两年又有不同,所以后面也不好对照,不过凭感觉再根据数值目前呈现的趋势,与09-10年相似可能更大。北方再要创年极端低温不易,冷空气影响状态呈干湿交替,如果南下程度大的话,南方部分地区仍有新低可能。

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 楼主| 发表于 2013-1-12 21:17 | 显示全部楼层
7# study
99年只有冬至节气前后爆冷5天,之前之后都显著偏暖,当然不算前冬偏冷。

看前冬偏冷或后冬偏冷是至少连续2周的持续爆冷或者集中阶段性爆冷,按照出现时间的区间才可以定性,单几天是不能简单定性的,毕竟是涉及到中期环流演变而不是某几天的。

楼上的朋友有时间可以去画一下每日最高、最低或者平均气温(取一个即可)折线图,纵坐标是温度,横坐标是日期(按每日为单位),就可以发现更多东西了。同样对于最热阶段也可以采取此方法,这个工作我一直做到2008年。

另外,95-96年很难界定是前冬冷还是后冬冷,因为华东的12-2月平均气温都非常接近。以上海为例,12-2月平均为6.6、4.9和4.9度,2月份主要冷在中旬下旬春节前后,而春节之前却又出现了明显的升温阶段,所以不容易界定。

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发表于 2013-1-12 23:30 | 显示全部楼层
6# tom.hp
香港的情況好像也差不多,看看天文台總部的寒冷天氣日數(日最低氣溫<=12.0'C),明顯在1997-2003年的冬季處於低谷,但自04年起開始出現反彈,最近幾年甚至都在20天以上,已經超越90年代,回到80年代水平了(只是年極端低溫和8,90年代還有差距,那些年天文台6度以下是2-3年一遇,現在恐怕是10年一遇了)
http://gb.weather.gov.hk/cis/statistic/coldday_statistic_c.htm

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发表于 2013-1-12 23:59 | 显示全部楼层
本帖最后由 曾几何时 于 2013-1-13 00:13 编辑

7# study
2月確實是很關鍵的月份,特別是近年2月的天氣經常走向極端
以香港為例,2007年2月均溫創下歷史新高,2008年2月卻是近40年最冷的2月(戰後第三冷),然後2009年2月均溫又再創新高(而且是把07年的紀錄再推高整整1度)
2010年2月更是一下子把07-09年2月各重溫了一遍(上旬大幅偏高,中旬大幅偏低,下旬又大幅偏高,月底出現連續10天入夏的情況更屬前所未見)
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