中國氣象報通訊員朱丹 劉海峰
天氣系統是個龐大的家族，高壓脊、低壓槽、高空急流、低空切變……成員眾多。他們處在不斷地新生、發展和消亡之中，演繹著大自然中的風雲變幻，影響著人類的生產生活。而在所有的天氣系統成員中有位不可小覷的「淘氣包」——冷渦，常帶來極端天氣，尤其是在東北地區，冬季的低溫，夏季的雷陣雨，無不讓人頭疼。說到「東北冷渦」你可能感覺有點陌生，但是來過東北的朋友都知道，東北的全年四季分明，冬季寒冷乾燥，夏季高溫多雨，而造成這種氣候的天氣系統多是東北冷渦這個罪魁禍首。
冷渦，是「冷性低渦」的簡稱，是來自高緯度地區的一種「中心溫度低於四周同高度的低渦」，其強度隨高度的增加而增強。一般，我們把出現在我國東北地區，持續時間在3天以上的冷性渦旋系統稱為東北冷渦。東北冷渦這個「小鬼」到底什麼樣子呢？他是從地面到6000米上空的一個冷性氣柱，在500百帕天氣圖上至少能分析出一條閉合等高線，並有冷中心或明顯冷槽配合。適合的地形、動力和熱力條件，使局部地區上空經常出現冷性渦旋，而東北冷渦系統深厚，高空溫度比較低，當低層有加熱時則會導致層結不穩定。正是這種不穩定的層結，常常帶來短時強降水、雷暴大風、冰雹，甚至出現溫度驟降、白晝如夜等天氣變化。異常「淘氣」的東北冷渦，讓我們共同來揭開他的神秘面紗吧。
出生時 一蹦一跳到東北 溫帶氣旋被誘發
我國東北地區處於大興安嶺東側，高空急流的北面，獨特的地形、鋒區急流的動力和熱力作用使得東北地區上空經常出現冷性渦旋。東北冷渦的老家在北緯35-60度，東經115-145度範圍內。從4月份開始冷渦這個「小鬼」被沿途的暖氣團託舉著、擠壓著，他的冷氣柱底端時而著地，時而騰空，一邊聚集水汽，一邊像個彈簧人似的一蹦一跳地南下。初春這個小鬼主要出現在東北平原的北部，大約位於北緯52度左右，且呈緯向分布。有時候他的小夥伴們也位於東北平原的中部和西北日本海沿岸。一般情況下，出現在北緯40-45度區域內的東北冷渦常常給東北帶來連續幾天的間歇性降水、持續多日的氣溫下降天氣。四季各有各的風景，而「小淘氣」也是使出渾身解數，它會適應不同的季節，選擇不同的生成方式。夏半年的冷渦多半是由於西風槽充分加深後，從槽底切斷而成的，即一般所謂的「切斷低壓」；而冬半年卻常常是由於鋒區南移，極地低壓南移到東亞大陸，使東亞上空出現冷渦或冷渦帶。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類型。
發展時脾氣暴躁 殺傷力秒殺全場
東北降水較多是受西風帶系統的影響並與熱帶副熱帶環流系統相互作用的產物，並且大多受東北冷渦環流的控制。大量事實表明，東北冷渦這個「淘氣鬼」不大會和天氣系統的其他兄弟相處，經常與颱風、氣旋等打架，造成暴雨甚至特大暴雨。東北冷渦與蒙古氣旋、副熱帶高壓的一場激戰就使得吉林省今年夏天呈現強降雨頻發、持續強度大、降雨落區集中的態勢。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。究其原因，我們發現冷渦中的空氣柱處於上冷下暖的不穩定狀態，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，所以這個小鬼本身脾氣也很暴躁，常常發生強對流，產生冰雹、雷暴、局地暴雨等天氣。常年統計表明，東北的雷暴日數由冷渦引發的最多，64%的颮線與冷渦過程有關，冷渦降雹佔東北總降雹日數近一半。東北冷渦在與北上的熱帶系統相交戰時，勢利不敵時就會誘發中尺度對流系統前來助陣，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。
維持時賴著不走 低溫陣雨沒商量
東北冷渦這個「小鬼」又很調皮，在其冷性氣柱呈逆時針方向旋轉的過程中，會甩出一股股冷空氣來，冷暖交綏就會產生降水。有時候冷渦這個「小鬼」也會耍賴皮，一直賴著不走，它就像個鍋蓋一樣籠罩著一片地區，時而3～5天，時而賴著在東北達到10餘天，帶來連續數日的低溫陰雨天氣。例如，2012年6月這個小淘氣似乎「戀」上了東北，一個月有21天徘徊在東北地區，導致吉林省連續多次對流性天氣和陣性降雨天氣。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。他的慢性子，也就是準靜止性，導致的低溫會影響水稻、高粱、玉米、大豆等作物春播或幼苗的發育生長，甚至不能正常生長或推遲生育期。8月農作物正處在灌漿乳熟乾物質積累階段，低溫易造成籽粒不飽滿或空殼而減產。
消散時 有點賭氣必須搞點小破壞
受阻塞高壓東移的影響，冷渦的小夥伴們也會接連不斷的東移，來東北侵佔他的地盤，而這樣這個淘氣鬼就會坍塌、解體，但是由於暖空氣被攪亂了，所以他走得就很不甘心，一般都會陣雨、小雨下幾天，以示自己的留戀和委屈。當然有時候如果這個冷渦非常強，出了東北他就會一路凱歌繼續南下、東進，去折騰朝鮮半島和日本的人民。2008年3月24日至28日，東北冷渦造成了遼寧連續5天的連續性小雨或雨夾雪天氣，冷渦影響期間遼寧全省平均氣溫為4℃，較前期下降了2.4℃。2009年為夏季東北冷渦活動異常偏多年，達52天。2010年，吉林省和遼寧省持續出現強降雨過程，在先後出現的10次強降雨過程中，有7次與正在消退的冷渦有關。
一生裡「氣候效應」功力大 華南長江流域受威脅
東北冷渦這個小鬼的存在具有明顯的季節變化，主要集中在夏季。研究發現，梅雨期和華南前汛期的降水量和東北冷渦這個「小淘氣」竟然存在顯著的正相關關係。因為在東北冷渦強年，「小鬼」冷渦引導北方 「乾冷」空氣南侵，與低層強盛西南暖溼氣流在梅雨區北緣交戰，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，東北冷渦這個小鬼可謂「氣候效應」顯著，功力深厚。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，乃至華南地區降水。在華南前汛期，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；反之亦然。
這就是東北冷渦這個「淘氣鬼「的一生，雖然他脾氣暴躁易怒，雖然他沒有團隊精神，雖然他喜歡拉攏中尺度對流系統一起上陣，但是無論如何我們都不能否認他是東亞重要的天氣系統。因為東北冷渦是大尺度環流形勢在東北地區特定條件下的產物，他的形成、滯留和填塞對大氣環流起著非常重要的反饋作用。
（責任編緝：葉海英）