北京及周边地区冬季降水相态的判别指标研究

摘要

基于2012—2020年冬季地面观测、探空及多种观测资料,研究北京观象台及邻近的张家口站、乐亭站3个气象站不同降水相态下的垂直温湿结构,建立降水相态的判别指标。从预报角度着眼于成雪和融雪两方面,把云顶温度和0℃层高度作为相态判别的关键要素,分析表明:云顶温度≤-14℃是云中能够产生充足雪花等冰相粒子的重要阈值,是降雪的必要条件,同时0℃层高度≥0.5 km和≤0.1 km分别是雪花完全融化和几乎不融化的阈值;云顶温度在-14~-4℃时,更容易出现雨夹雪或降雨,0℃层高度为0.1 km则是区分雨夹雪和雨的阈值。云顶温度与0℃层高度结合构成的相态判别指标较特定层气温组合构成的指标TS评分显著提高,雪、雨夹雪和雨的TS评分分别为0.93、0.57和0.86,分别提高了0.11,0.39和0.43。研究结果对于冬季降水相态的预报与订正提供了新的参考。