□本期嘉賓：
中國氣象局瀋陽大氣環境研究所 陳力強副研究員
本期觀點：東北冷渦最引人關注的特點是其誘發的中小尺度系統，在東北冷渦的形成、發展、持續，甚至消退期均可伴隨暴雨、冰雹、雷暴、短時大風，甚至龍捲等強對流天氣。
我國東北是北半球切斷低壓三大頻發區 （南歐、北美、東北亞）之一。東北冷渦作為東亞大氣環流的重要天氣系統，對東亞天氣氣候有重要影響，是造成東北地區低溫冷害、持續陰雨洪澇、突發性強對流等災害性天氣的重要天氣系統。同時，對我國華北、華中、華東的天氣也有直接影響，例如， 2009年6月影響豫皖蘇晉魯浙鄂的強風暴天氣。
我國對東北冷渦作了大量研究，在業務預報中也總結了一些經驗，但仍有許多問題沒有得到較好的解決，例如，冷渦帶來的天氣有多種表現形式，有些產生強的暴雨天氣，有些沒有任何降水，怎樣區分冷渦降水的強度一直是未解決的問題；夏季冷渦降水大都是對流降水，突發性和局地性強，降水落區的預報一直是業務難點；冷渦帶來的洪澇和夏季低溫都是長時間持續的結果，冷渦持續性的預報目前還沒有好的方法。
影響前夏天氣的主要環流系統
東北冷渦天氣特點在國內研究很多。東北冷渦一年四季均可出現， 6月是東北冷渦活動的盛期，也是東北的冷渦雨季，其次是7月。平均每次冷渦過程持續4天左右，最長可達13天。東北冷渦是影響東北地區前夏天氣的主要環流系統，其盛期幾乎與江淮梅雨同期。
東北冷渦經常產生局地暴雨，佔總數的22%，區域性暴雨較少，僅佔7%，未出現過大範圍特大暴雨。降水分布有明顯的季節性，反映出暖溼氣流在冷渦降水中的重要性。
東北冷渦在東北地區的頻發性、持續性決定了它對東北地區天氣氣候的重大影響。從行星尺度講，東北夏季70%的低溫時段是由冷渦造成的，近40%的東北冷渦能夠產生連陰雨天氣。從天氣尺度講，冷渦生成初期可誘發溫帶氣旋，產生區域性降水，是重要的區域性降水型。然而東北冷渦最引人關注的特點是連續幾天在一個地區附近產生短時暴雨等強對流天氣。在東北冷渦的形成、發展、持續，甚至消退期均可伴隨暴雨、冰雹、雷暴、短時大風，甚至龍捲等強對流天氣。由於對流系統尺度小，其突發性、連續性、降水量級、落區預報的高難度性是東北其他任何天氣系統不可比擬的。
冷渦活動的 「氣候效應」
研究發現，梅雨期降水量和東北冷渦存在顯著的相關關係，東北冷渦越強，梅雨量很可能偏多，東北冷渦越弱，梅雨量很可能偏少。因為在東北冷渦強年，冷渦能夠引導北方 「乾冷」空氣南侵，與低層強盛西南暖溼氣流在梅雨區北緣交匯，形成 「上幹下溼」的不穩定層結，在上升運動的觸發下，導致梅雨量偏多，而東北冷渦弱年情況正好相反。所以，頻繁的東北冷渦活動具有顯著的 「氣候效應」，這種 「氣候效應」既影響東北地區對流層低層的月平均氣溫，也影響東亞地區梅雨。
從對東北冷渦與華南前汛期降水的統計分析發現，前汛期東北冷渦強度與華南降水存在顯著的正相關，東北冷渦強年，前期東亞冬季風偏弱，同期東亞夏季風異常爆發提前且偏強，西太平洋副熱帶高壓位置偏南，華南地區低層上升運動發展，降水偏多；東北冷渦偏弱年，前期東亞冬季風偏弱，同期東亞夏季風爆發推遲且偏弱，西太平洋副熱帶高壓位置偏北，華南地區低層下沉運動發展，降水偏少。
冷渦系統為何易致局地暴雨
事實上，東北冷渦是造成東北地區局地暴雨的主要天氣系統，它在區域性大暴雨或區域暴雨中所佔比例相對要小得多。根據黑龍江省氣象局1985年~1994年出現的冰雹過程統計分析發現， 83次冰雹過程中由冷渦系統影響的佔75.9%， 1972年~1991年哈爾濱氣象站觀測到的55次颮線中與冷渦有關的有35次。
由於冷渦是從對流層中高層延伸到低層的冷性渦旋，氣團屬性相對均一，若沒有其他系統的配合不會帶來大範圍的強降水，但由於東北冷渦高空溫度比較低，當低層有加熱時 （如暖平流、太陽輻射）則會導致層結不穩定，常常發生強對流，產生冰雹、雷暴、局地暴雨等天氣。另外，東北冷渦的準靜止性，可使這類天氣反覆發生。
不均勻地形有利於中尺度系統的產生和發展：地形抬升、緯向次級環流和小股弱冷空氣共同作用是大暴雨產生的重要原因。數值試驗表明，大小興安嶺和長白山等地形對嫩江、松花江流域東北冷渦的暴雨形成有重要的作用，特別是對暴雨的落區和範圍影響最大，對強度的影響次之。
特定的環流形勢和充沛水汽條件能夠產生區域性暴雨：雖然冷渦暴雨更多的表現為局地強對流天氣，但是如果西太平洋副熱帶高壓北進後，低緯天氣系統對西風帶低值系統降水產生加強作用，同時有充沛的水汽輸送，則能夠產生區域性大暴雨，冷渦長時間維持則可能出現大範圍洪澇，例如1998年松嫩流域大洪水。 （來源於2010年5月26日《中國氣象報》 作者：陳力強）