欧阳首承等:2008年1月份的中国南部的雪害、冰灾浅释
欧阳首承1 某气象台气象工作者2
1.成都信息工程学院 科研所,610041 2.某某市气象局 气象台,XXXXXX
[[陈一文顾问按:欧阳首承教授与第二作者的这篇论文,充分证明:2008年1月份发生在中国南部的雪害、冰灾不仅有可能被预测出来,而且实际上在灾害发生前的2008年1月12日已经被预测出来。建议读者访问《山风工作室》网站中《欧阳首承网站》(→ http://sea3000.net/ouyangshoucheng/)中更多的文章,就能够理解:欧阳首承教授自主原始创新的非主流“溃变理论和结构分析预测方法”具有非常高的预测成功率,并非偶尔预测成功。不仅如此,其他非主流研究者,例如曾小苹研究员,采用欧阳首承教授创立的结构分析预测方法,在多种类型自然灾害预测科学实践中,也取得了非常好的成效。]]
摘 要 鉴于这次雪害、冰灾的特殊性和影响广泛,本文以演化科学的变化观点,从大气的热量结构到地球章动等因素综合分析了2008年1月份中国南部出现的大范围雨雪天气。结果表明,此次灾害过程为百年来所少见之灾。其主要因素为:对流层大气热量分布趋于极端稳定、“超低温层急流”下降、南扩,致使青藏高原北坡的冷空气直接下达到长江中、下游,和配合东南沿海的近地层东北风携带水汽回流中国南方内陆,并因南方近低空大气的累积气温高于北方,而有降雪和融雪同时进行遂引出雪害、冰灾。
关键词 雪害 冰灾 超低温急流层 章动 热量分布
一、 引言
从2008年1月10号开始,中国有三次大范围的雨、雪、冰冻过程,这些过程影响中国河南东南部、安徽、江苏、湖南、江西北部、浙江北部都出现大雪,局部地区出现暴雪,贵州大部、安徽南部等出现了冻雨和冰冻天气。总体上看,此次低温、雨雪、冰冻天气属建国以来所罕见,具有范围广、强度大、持续时间长、灾害重等特点。其中,河南、四川、陕西、甘肃、青海、宁夏6省(区)降水量达1951年以来同期最大值;长江中下游及贵州雨雪日数超过1954/55年,为历史同期最大值;湖南、湖北省雨雪冰冻天气是1954年以来持续时间最长、影响程度最严重的,贵州26个县(市)的冻雨天气持续时间突破了历史记录。江淮等地出现了30—50厘米的积雪,郴州南岭的积雪厚度超过1米,贵州、湖南的电线结冰直径达到30—60毫米。鉴于此次雪害、冰灾程度严重影响广泛而引起社会各个方面的诸多关注,遂有国内、外相应的团体和个人纷纷希望作者等对此次雪害、冰灾过程的预测意见的分析过程和其基本机理给出通俗地说明。
二、2008年雪害、冰灾的预测要点
应当强调的是,作者首先看到“超低温急流”高度位置降低和范围扩展至30°Ν以南,属自有资料以来之少见而引起注意和警惕。其致使冰、雪天气严酷和维持长过程的主要客观因素为:
1.“超低温急流层”下降
西藏高原南坡的定日站“超低温急流层”已经降至300hpa;与此对应的高原东北(或川西高原)的甘孜站和盆地的成都(温江)站也降至300 hpa;乃至于扩展至长江的下游地区的杭州等站。冰西风强盛而还有继续下降的趋势(实际过程中超低温急流层竟然下降到400 hpa),鉴于高空空气相对较为稀薄,而相当于比正常年份下降2-3公里。随因对流层厚度降低,则可因“瓶颈”效应使西北风风速在中层大气中加大,所以,作者于2008年1月
上午预测11日夜晚到12日中午将有冷空气直吹至成都平原,降水将出现于12日中午以后。其预测就是依据“超低温急流层”下降而加大风速,和当时西南地区不具备水汽条件。实况几乎与预测意见完全一致,遂有气象局将其“人工增雨作业”推迟一天的决定。

图1 定日 2008年1月11日08时

图2 成都 2008年1月11日08时

图3 甘孜2008年1月11日08时
2.“超低温急流层”南移和扩展

图4:丽江2008年1月14日08时

图5:腾冲2008年1月11日08时
“超低温急流层”向南扩展到30°Ν以南,而致使青藏高原北坡(或“超地温急流”以北)的冷空气可以直接下达到长江中、下游;超低温急流层如此大幅度和长时间南扩可以说是有记录以来之少见现象。相应的如此大范围“超低温急流层”南扩,和大幅度低降低的实质性原因,不能仅仅限于大气本身。这无疑是有意义的课题。
3.热量分布总体超稳定
注意丽江、腾冲(图4、5)和郴州(图6、原理(大气位温随高度分布趋于与T轴45°的交角为稳定性理论值,小于45°为超稳定),将预示此次灾害过程的持续性,将维持15-20天。无疑,长期持续性问题,绝不是大气自身所能制约的,而必然有天体的地球“章动或极移”配合的因素(经魏鸣博士查阅相应资料,而得到证实。正在进行信息的系列分析)。
7)站的图像结构即使按热量分布的稳定性
本次过程属于西风顺滚流的总体超稳定问题。为便于读者对于总体超稳定有个明确的概念,可以参见图8的东风逆滚流的总体超稳定。
显然。两类均是“总体超稳定结构”,但性质和含义是不同的,一个是冬季的雪害、冰灾;另一个夏季雷阵雨后的云淡风轻。其相同的是,则是都有长时间的持续性,一般均可以维持15天左右。所以,对于熟练掌握信息数字化的人员而言,可以直接以“总体超稳定结构”预测天气的可持续性的维持时间,遂可以1月12日预测四川15天左右降雪结束。作为考核“总体超稳定结构”的持续性,如果与会者不相信该方法的预测能力,不妨以2月18日的V-3θ图的长江以南地区还基本上保持“总体超稳定结构”特征,故预测雪害、冰灾后天气的实质性升温、回暖,还需等待15天左右,读者有兴趣不妨验合一下。

图6 郴州2008年1月14日08时

图7 郴州2008年1月16日08时

图8 红原 2006年8月18日08时
4.冰灾及其破坏性
鉴于长江以南地区的近地面气温基本上维持于270―280K之间(见过程附图的
曲线(红色或3条曲线的最左侧曲线)),配合东南沿海的近地层东北风携带水汽回流中国南方内陆,并因南方近低空大气的累积气温高于北方,而有降雪和融雪同时进行遂引出雪害、冰灾。
上述预报意见已经于事前以天气会商的方式传递给相应的气象部门。至于成都1月20-21日,24日和27日的降雪问题可以参见图6、7、8。鉴于本工作是这次雪害、冰灾的整体分析,涉及成都地区预测的具体附图不能占据过多的空间,而只列入温江站的降雪发生前一天的V-3θ图。至少由图中可以看出“超低温急流层”降低的高层大气西北风的加强和维持低层大气的东北风回流,以及暖层云深厚、密实程度和层次不同与降雪多少的具体特征。并预报中应当注意,过程中近地面温度的逐步降低的趋向和周围测站的配置。

图9 成都2008年1月19日08时V-3θ图

图10 成都2008年1月22日08时V-3θ图

图11 成都2008年1月26日08时V-3θ图
限于篇幅有关图表占据空间过大而略去。
三、相应方法的简单说明:
1)本文中、长期灾害天气预测方法,来自作者早年分析重大自然灾害与星体运行中地球章动有关的猜想。后经四川省科技厅资助,曾进行过三年的具体实践检验。除了一次大范围暴雨的落区的误差大于200公理以外,都稳定在200公理以内;

图12 西昌2008年1月14日08时

图13 杭州2008年1月11日08时
2)附图中注意定日站为西藏高原南侧的测站,甘孜为西藏高原东北测站,和成都(温
江站)和杭州站等都位于30°Ν或30°Ν以南。图上已经显示“超低温急流层”降低1-1.5公理(正常约在250-200hpa);作为灾害过程严重的湖南省郴州市,既可以见到超低温急流层降低的程度(400hpa,图6、7),也可以见到近低空东北风回流所形成的深厚和密实的暖层云,和热量分布的右倾稳定性特征。按演化的溃变原理,此类型属于超稳定性结构,足可以维持15-20天左右。
可以说,从大气结构的稳定性特征到地球的章动等因素的综合分析,此次雪害、冰灾为百年来所少见之灾。也可堪称自然灾害特殊性的经典,而值得人们警示。
3)对于河南、江苏、湖北和贵州省的具体分析,限于原理雷同和篇幅,而毋须赘述,只是应当注意1月11日08时的南阳站超低温层已经开始降低,并11日20时300hpa的南阳风速加大,和武汉、南京和贵阳等站的超低温层降低和风速加大,配合低层大气的东北风回流等因素,遂有河南以南的大面积雪害、冰灾。

图13 南阳2008年1月11日08时

图14 南阳2008年1月11日20时

图15 武汉2008年1月11日20时

图16 南京2008年1月27日08时

图17 贵阳 2008年1月27日08时
作为预报人员应当注意:“大雪看天低”(原话来自北方林区百姓的谚语)。其中“天
低”系指“超低温”层降低,和深厚的暖层云也是降低的现象(古代时人们只是指云层降低;大雪前的超低温层降低,是来自欧阳首承在北方工作时分析探空资料发现的,并与当地的谚语暗合。不过其物理意义比“云低”更深化了,而可以成为预测天气应用的指标。一般而言,冬季降雪时的超低温层比夏季降雨的超低温层低约50-100hpa。但此次过程的超低温层的大面积、高强度降低,也为作者之少见。并可由其中引出诸多问题,而可以成为研究课题。作者经历多年实践和具体资料的分析表明,大气科学仅仅局限于大气本身,似乎是认识上的缺欠。
四、小结
此次雪害、冰灾过程进行分析预测,其有利于冰雪天气和维持长过程的主要因素为:“超低温急流层”下降,使西北风的风速在中层大气中加大;“超低温急流层”向南扩展到30°Ν以南,而致使青藏高原北坡的冷空气可以直接下达到长江中、下游;配合东南沿海的近地层东北风携带水汽回流中国南方内陆,并因南方近低空大气的累积气温高于北方,而有降雪和融雪同时进行遂引出雪害、冰灾。至于此过程具有长时期的稳定或持续性,则与星体的地球极轴的章动有较大的偏移,而导致对流层大气热量分布超稳定有关,并根据作者历次分析的实际信息而认为“章动”是机制性的本质原因。仅供参考!
必须说明的是,本工作运用的理论和方法体系与传统气象科学有体系性的差异。遂有目前气象界可以掌握和认同者不多,而只以其可应用性流行于某些台站业务中。此次,撰写也基于作者中曾经学习和运用演化科学溃变理论的学生,和国、内外关心这次雪害、冰灾的团体、单位和个人的要求和参与工作的热情。
这次预报过程源于业务台站与作者的天气会商,除了11日当时给出12日正确的短期预报外,会商中也涉及这次过程可能维持时间问题,而根据当时对流层大气的热量分布的“总体超稳定结构”判断主要灾害的可维持时间为15-20天,为了确保预测意见的稳妥性而同时委托魏鸣博士查阅相对应的天文资料主要为“极移”作用。经历整个过程的结果检验,所幸还基本吻合而仅供有兴趣者参考!
作者补充说明:
名词说明:“超低温层急流”的提出是在于被传统气象学规定为200hpa的西风急流概念有局限性。一则是,西风急流不固定于某个层次,其可能地或已经出现过的西风急流活动范围约为400―150hpa,多出现于150―300hpa;其二,也有东风超低温急流,而且超低温急流有引导天气现象移动的机制问题。故作者将其称为“超低温层急流”,而区别于传统的西风急流。
其次,本文出于时间的紧迫性,仅只作为交流的发言稿,其正式整理成文待资料齐备后完成,并另附参考文献。请谅!