1.引言
烟台、威海是多雪的地方，纷纷扬扬的大雪向来最受萝莉正太们的欢迎，堆雪人打雪仗神马的向来也都是冬日里必不可少的活动。不过自从2005年年末连续半个月的大雪造成一系列麻烦后过后，[1][2][3][4][5](不要吐槽为什么这些都是CCAV的……)烟威地区也因此被扣上了“雪窝”的帽子。[6]
在冬半年的11月到次年1月期间，山东半岛北部的蓬莱、烟台、威海到成山头一带沿海地区，当有冷空气入侵，并伴有大于等于5级北—西西北风时, 常常会出现乌云密布、雪花纷飞, 变化无常的天气。一次降雪过程长可持续数日, 短则只有数分钟。[7]常常出现东边日出西边雪，伴着太阳飘雪花的美妙景象，令人称奇。
烟台、威海降雪较多，是有其特殊原因的。除去系统性降雪（低压降雪、锋面降雪）之外，本地区存在一种名为“冷流降雪”或者“积云性降雪”的现象。 [8]这种特殊的降雪现象，是造成烟威地区降雪普遍多余周边地区的主要原因。[9]本文将以层积云降雪形成过程为线索，探讨烟威地区“雪窝”成因。
2.降雪统计及特征资料
烟台莱山机场气象统计资料（1992-2006）显示：冬季冷流降雪占总降雪次数的78％，冷流降雪年平均日数在30天以上。[10]这种冷流降雪是我国黄、渤海沿海地区冬季特有的一种天气现象，[11]尤以山东半岛地区威海全市以及烟台北部的县市，即在山东半岛低山丘陵的北部沿海地区(位于渤海南部)为甚，而丘陵以南地区降雪量迅速减少。半岛比全省其他地区平均降水量多20％～30％．半岛东北部平均降水日数16～18ｄ，内陆只有10ｄ左右．从半岛东北部、半岛南部和山东内陆3个代表站冬季各月降水分布（见图1）来看，威海冬季降水总量比处于半岛南部的青岛多31％，是济南的2倍；降水日数分别是青岛和济南的2倍，最多降水日数12月威海是济南的2倍；威海从未出现零降水，而青岛和济南都有过零降水．这些数据都显示出半岛东北部降水具有明显的局地性。[12]
关于冷流降雪的云体特征，有详细的描述资料：云块结构蓬松庞大，在天边呈云条状，移到上空时云团遮顶, 云块视宽度角大于五度, 云块间隙明显、常呈孤立状态, 云顶有时可见园弧形, 积云特征明显。云速有时很快。暗灰色。呈孤立云块时,中间灰暗, 边缘有时呈白色, 在阳光照耀下,边缘常出现鲜艳的金黄色。被风吹散时, 成为白色的碎积云。其降水性，时大时小，时降时停，有时很小的云块也会飘下几片另星雪花, 瞬时即逝。实测云底高度一般在600~800米之间。[9]
图1 冬季威海、青岛和济南降水量（mm）统计（１９６５—２００６年）
3.冷流降雪形成过程
3.1冷平流南下
山东半岛北部冷流降雪的产生与强冷空气活动有着直接的联系，空中强冷平流是产生降雪的主要原因。[10][12]发生冷流降雪的时候，山东半岛往往处在西北气流控制之下。影响烟台的冷锋往往有三条常见路径（见图2）：西北路径为冷空气从贝加尔湖以西经蒙古、华北进入渤海，冷空气在深厚的西北气流引导下南压， 地面冷锋多表现为NE—SW走向；偏北路径为冷空气主力从贝加尔湖东部南下，在蒙古东部形成横槽，500百帕图上，往往建立了典型的准静止的东北冷涡系统，伴随横槽南下和强冷平流的影响。地面受辽东半岛和山东半岛地形切变影响，不断有冷空气下甩，造成长时间的大量降雪。
由此可见，一定强度的西北路冷空气南下是形成冷流降雪的首要条件。[11]
图2 影响烟台地区的三条冷锋活动路径
3.2海-气相互作用
当冷空气自西北路南下时，将经过渤海海面，而此中发生的变化则是冷流降雪产生的第二条件。
冬半年，对马暖流西分支把外海暖水输送到黄、渤海，表层水温表现为由南黄海伸向渤海的一个高温水舌。 [8]渤海中部处于暖舌的顶端。（见图3）由于渤海海水表面温度比空气的温度高，当第一个条件满足时，暖海面将大量的热量和水汽输送到干冷空气层，较大的海气温差使其温度层结变得不稳定，因而形成降雪。从降雪机制来看，和冷空气的强度一样，暖水面的温度同样也对冷流降雪产生影响。冷流降雪的降雪机制和美国的大湖效应雪暴类似。（见图4）根据美国的相关研究结果，湖泊气温差是湖泊效应降雪最重要的条件。 [11]但由于水域面积和温差的区别，山东半岛冷流降雪的成因与美国大湖效应造成的降雪还是有所区别。
图3 冬季黄渤海表层水温分布
当偏北气流将大陆的干冷空气带到暖湿的海面上空，海—气温差大，蒸发量大，暖海面向干冷空气中输送大量水汽。对低层接近饱和上层湿度比较小的一部分空气分析：由于水面蒸发给子薄雾层以更多的水汽水，入夜后进一步的辐射冷却，使雾层中上部凝结的雾滴含量大于下部，要是海一气温差增大到4℃时， 在上述同样蒸发和辐射的条件下，便会出现层云而不是雾晓。 冬季干冷空气过境后，本海区的水温气温差值远远超过4℃，蒸发以及辐射冷却的条件更为有利，这可能是本区冬季在有利于成雾的条件下，一般不形成雾，而形成冷流低云的主要原因。[8]
冷空气过境，由于下沉增温形成阻挡层（逆温层或等温层），它对于大气低层不稳定能量的储存和积累，有重要的作用。阻挡层阻碍了湿空气向上穿透。通过暖海面的蒸发和湍流作用，使阻挡层下的气层变得更暖更湿，同时使对流层中垂直温度梯度加大，对流不稳定继续增大，积累更多的潜在不稳定能量。蒸发和湍流作用一旦使阻挡层破坏，强烈的对流就会爆发，形成冷流低云降雪。[8]
图4 美国冬季五大湖“大湖效应”造成雪暴示意图
3.3地形抬升及下垫面摩擦
当第一第二条件均得到满足，被海面加湿加热的冷平流伴随朵朵萌萌的层积云到达岸边的时候，即遇到莱山丘陵的抬升作用与下垫面的摩擦作用。
在东西方向上低山丘陵覆盖半岛大部分地区，11座低山海拔高度均在500 m 以上，其中最高峰为昆嵛山，海拔高度为922．8 m。[12]丘陵地带成为降雪分布的分水岭，强降雪区烟台和威海均位于低山丘陵的北部，而丘陵以南地区降雪明显减小。地形的强迫抬升作用, 使暖而湿的气层, 很快抬升到凝结高度, 形成冷流低云, 在气流与丘陵正交的迎风坡, 产生降雪。[8]
山东半岛北部在吹较大的西北风时，除有气流爬坡的抬升作用外，还有摩擦辐合作用。对近于垂直于海岸线的风，一般会有风速和风向辐合，对平行于海岸线的风也有摩擦辐合作用。[7]这种摩擦辐合会使风速进一步降低，从而使得低云更容易聚集，从而增强降雪。
4.结论
从冷流降雪的形成过程分析可知，烟威地区冬季降雪普遍多余周边地区的原因如下：在一定强度的西北冷平流南下经过渤海海面时，由于海面温度较高，暖海面将大量的热量和水汽输送到干冷空气层，继而形成逆温层或等温层，增大了大气低层的不稳定性。这种被加热加湿的冷平流到达陆地时，受到横亘胶东半岛的莱山山脉的抬升作用以及下垫面的摩擦作用，在半岛北岸聚集凝结，继而形成局地性极强的冷流降雪。因此，山东半岛北岸烟威地区被称为是“雪窝”。
参考文献
[1] CCTV: 《威海、烟台再次迎来降雪天气》 http://www.cctv.com/program/dysj/20051214/101689.shtml 2005.12.12
[2] CCTV: 《山东威海、烟台遭遇历史最大暴雪》 http://www.cctv.com/news/xwlb/20051217/100590.shtml 2005.12.17
[3] CCTV: 《[新闻社区]暴风雪再度袭击威海烟台》http://www.cctv.com/news/local/20051219/100337.shtml 2005.12.19
[4] CCTV: 《烟台威海再次遭遇暴雪天气》 http://www.cctv.com/news/china/20051221/102457.shtml 2005.12.21
[5] CCTV：《[新闻社区]威海烟台：雪后》 http://www.cctv.com/news/local/20051223/100310.shtml 2005.12.23
[6] 《烟台“雪窝”之名是怎么炼成的？》 http://blog.shm.com.cn/?action-viewthread-tid-244061 野地里的驴子 2010.3.05
[7] 《山东北部沿海的冷流降雪》 熊新明 （山东烟台地区气象局）
[8] 《冬季冷流低云降雪成因的探讨》 李洪业 （37002部队气象台）
[9] 《层积云降雪》 徐中华 张修平 （烟台市气象局）
[10] 《烟台相场冬季冷流降雪成因浅析及预报方法》 赵锦瑜 （烟台机场气象台）
[11] 《山东半岛一次持续性强冷流降雪过程的成因分析》 杨成芳1-2 李泽椿3 李 静2 车军辉2 (1．南京信息工程大学大气科学学院，江苏南京 210044；2．山东省气象台，山东济南 250031；3．中国气象局国家气象中心，北京100081) 《高原气象·第27卷·第2期 2008.4
[12]《海洋影响下的山东半岛冷流降雪》 于 群１，２， 周发１， 王 启１（１．中国海洋大学海洋环境学院，山东青岛 ２６６１００；２．山东省气象局气象信息中心，济南 ２５００３１） 《华东师范大学学报（自然科学版）·第3期》 2009.5
[13]《百度百科·海岸锋》（由全国科学技术名词审定委员会审定公布）http://baike.baidu.com/view/3830131.html?wtp=tt
[14]《山东半岛一次强冷流降雪过程的中尺度特征分析》林曲凤1，吴增茂2，梁玉海1，朱先德2，苏 博2(1．山东省烟台市气象局，山东烟台264001；2 中国海洋大学，山东青岛266003) 《中国海洋大学学报·第36卷·第6期》 2006.11