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【資料圖】

NO.2375-寒潮橫掃美國

作者：小哲

校稿：朝乾 / 編輯：板栗

12月22日，冬至，北半球一年中白天最短的一天，年中最冷時節的關口，千里冰封，萬物蟄伏，由此開始“數九”計算寒天，靜待春天的來臨。

天時人事日相催，冬至陽生春又來

(冬至日北京頤和園十七孔橋圖：圖蟲創意）▼

就在華夏南北忙著吃熱氣騰騰的餃子和湯圓之時，強冷空氣的南下給我國中東部地區帶來大風降溫及降雪等天氣，北京這天最高溫度只有-2℃，東北地區、山東半島等多地的局地最大新增積雪深度甚至超過10厘米。

就問北京什么時候可以下雪

（圖：中央氣象臺）▼

而在大洋彼岸，美國人民正在準備度過美好的圣誕假期，據美國汽車協會（AAA）預計，從12月23日到1月2日，在“洋春運”中將有1.127億人次前往離家80公里以外的地方，這比去年增加了 360 萬人，接近新冠疫情前的數字。

美國各大機場也在節日到來之際迎來了客流高峰

（12月22日奧蘭多國際機場 圖：壹圖網）▼

而與此同時，一場強大的超級寒潮也悄然而至——

隨著格陵蘭異常的阻塞高壓在北極高空發展，環繞極地周邊的西風帶擾動加強，迫使極渦南下，在高空氣流的引導下，地面的北極冷高壓迅速向南俯沖。

（2022年12月22日 500hPa圖：中央氣象臺）▼

之前在我局《美國氣象災害》視頻中曾提到，從加拿大地盾到中央大平原一馬平川的地形，使得美國在直面北極冷空氣時沒有一點點防備。

史上最具破壞性的一次極渦南下造成的超級寒潮，發生在 2021年2月，當時北極冷空氣甚至一路深入得克薩斯州，氣溫比往年低22℃，造成至少 250 人死亡，并對該州的電力基礎設施造成嚴重的破壞。

風暴過后，從太空中望去

夜晚的城市多了一塊塊“黑斑”

（德克薩斯州休斯頓的衛星圖像 圖：wiki）▼

美國東部上空的大型冬季風暴

（2021年2月16日衛星圖 圖：NASA）▼

而2022年12月22日，美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）預測，隨著冷高壓前端的冷鋒將于12月22日至26日自西向東橫掃美國，帶來嚴酷的暴風雪和斷崖式的降溫天氣。

極地渦旋迅速南下席卷北美

（12月23日至25日平均氣溫預測）▼

預計從美國西北部到東部三分之二地區的平均氣溫將比正常水平低6-20℃。美國大約80%的地區最低溫度將降至冰點以下，覆蓋人口達3億，意味著美國大部分地區將經歷40年來最冷的圣誕假期。

美國大半地區都處于凍得發紫的狀態

（圖：NOAA）▼

早在當地時間12月21日下午1:05到1:35，隨著北極冷空氣降臨大平原，懷俄明州首府夏延市的氣溫半小時內暴跌22℃，破紀錄的從6℃降至-16℃。

夏延市12月21日12:50到1:40溫度變化▼

丹佛市從21日的最高氣溫8℃驟降至22日凌晨的-24℃，-15℃的日平均溫度使得這一天成為該市32年來最冷的一天。強降溫伴隨著大風和降雪過程，使得22日-23日的降雪比歷史平均水平高 41%。

而22日蒙大拿州多地氣溫大多在-32~-49℃，位于約翰·史蒂文斯峽谷的海拔2100多米的氣象站甚至記錄到了-56℃的極端低溫。

不用到北極也能體會到來自極地的極致寒冷

（12月22日 蒙大拿州各地氣溫 圖: twitter）▼

在堪薩斯州中北部，由于暴風雪導致能見度幾乎為零，僅22日就有3人因車禍喪生。

此后，嚴寒的天氣向南一直推進到墨西哥灣沿，從北邊界到南邊界，從西海岸到東海岸，美國總共有超過 2 億人處于冬季警報和風寒警報下，極端的寒風甚至幾分鐘之內就會致人凍傷。

落基山脈以東的每個州

基本都處于不同的冬季災害警報下

(12月23日的NWS 監視、警告、咨詢地圖 圖: NOAA）▼

22日，紐約州州長宣布全州進入緊急狀態。

12月23日早晨，北極冷空氣抵達美國東海岸。

12月24日的美國東海岸，華盛頓特區迎來僅次于 1989 年第二冷的平安夜。而紐約則經歷著自 1906 年以來最冷的平安夜。芝加哥預計氣溫將回升至零以上，但仍將經歷自 1983 年以來最冷的平安夜。

換一種帽子過圣誕好像也不錯？

（圖：壹圖網）▼

據美國國家氣象局稱，亞特蘭大、費城、匹茲堡和佛羅里達都將在 12 月 24 日迎來有史以來最冷的極端低溫。

本次極渦南下，還催生出了王炸級別的氣象災害——爆發性氣旋。

爆發性氣旋是指在短時間內迅速加強的氣旋系統, 一般多發生于中緯度溫暖的洋面及其周邊上空。太平洋和大西洋的西北部海域正是爆發性氣旋的頻繁發生地，這里的黑潮和墨西哥灣流為爆發性氣旋的發生起到了很強的推動作用。

黑潮對爆發性氣旋和大氣環流的影響

（圖：jamstec.go.jp）▼

由于爆發性氣旋常伴隨大風、暴雨（或暴雪）等惡劣天氣現象, 嚴重威脅人們的生命財產安全, 因此氣象學家也會將起形象地稱之為“氣象炸彈(meteorological bomb) ”，用來定義中心氣壓在 24 小時內下降至少 24 百帕的氣旋。

（2018年1月4日 北美氣象炸彈 圖：NOAA）▼

據統計，爆發性氣旋主要在冷季發生，冷季爆發性氣旋發生頻率遠大于暖季。

隨著極渦南下，高層的西風帶上的大槽向南延伸發展，而槽前的上升運動隨之加強。而在低層大氣，隨著寒冷干燥的空氣迅速從北極南下，而溫暖潮濕的空氣從大西洋上吹來，冷暖空氣交匯，暖空氣迅速上升，水汽凝結形成云，釋放出的熱量將繼續降低氣壓，增強上升運動。

氣象炸彈形成過程▼

在高低層大氣的配置下，大氣的上升運動將迅速加強，低壓將沿著北極冷鋒面迅速加強，在地轉偏向力的作用下，將會使得氣旋爆發式地發展，形成炸彈般的極端天氣。

這樣形成的氣旋將與南下的冷高壓之間形成巨大的氣壓差，將極大地增強風速，而強烈的上升運動又往往意味著強降水天氣。

氣象炸彈與北極冷高壓

（圖：NOAA）▼

22-23日隨著氣象炸彈“埃利奧特”的初步生成，其中心氣壓24小時內下降35百帕，遠超下降24百帕的閾值，實際氣壓與2級颶風相當，并在此后向東北方向移動，給五大湖區和美國東北部帶來了更加猛烈的暴風雪天氣。

12月22日密歇根州和北印第安納州的部分地區的暴雪警告

（圖：twitter）▼

在紐約的布法羅地區，陣風超過26米每秒，大風和強降雪使得23-24日的能見度接近于零，有些地方積雪超過60厘米。

惡劣的天氣使得幾百人可能被困在車內，但紐約州州長表示，布法羅市幾乎每輛消防車都被困在超大雪堆中，難以展開救援。為此，紐約州西部的伊利縣、杰納西縣、尼亞加拉縣和奧爾良縣都實施了駕駛禁令。

這種天氣就別出門了吧

（12月22日芝加哥 圖：壹圖網）▼

美國國家氣象局25日稱，除西南部加利福尼亞州等少數地區外絕大多數地區氣溫下降至低于往年平均水平，甚至包括南部素來溫暖的得克薩斯州、佐治亞州和佛羅里達州。以熱帶氣候而聞名的邁阿密，氣溫居然比高緯度的倫敦還低2度。

在北美遭遇極寒天氣的同時，歐洲卻比往年要熱不少

大西洋兩岸形成了冰火兩重天的局面

（2022年12月25日 地表溫度）▼

原本在新冠疫情后重新燃起的圣誕假期旅行熱潮，也因為這場超級寒潮而一塌糊涂——

根據航班追蹤機構FlightAware的數據，12月23日美國有5300多個航班被取消，遠遠超過前一天的近2700次航班總數。

此后，24日平安夜又取消了3400多個航班，25日圣誕節又又取消了 2800 多個航班。

想要出去玩的那顆躁動的心在這場暴風雪中涼透了

（圖：壹圖網）▼

22日至25日，全美逾萬個航班被迫取消或延誤，西南航空、美國航空、美聯航和達美航空等美國主要航空公司被迫發布了全美各地“旅行豁免”，免除了旅客受惡劣天氣影響造成的航班改簽費。

而道路結冰、暴風雪導致能見度幾乎為零的情況，使得公路交通也極為困難，許多人甚至困在道路上等待營救。

已經開上路的車被困在路上

沒開上路的車直接被原地“封印”

（圖：shutterstock）▼

本次超級寒潮除了影響“洋春運”，美國的電網也遭遇著前所未有的考驗：

根據PowerOutage.us 的數據，截至美國東部時間24日晚9點45分，美國有 31.5782萬戶家庭和企業斷電，在持續的低溫下，許多人卻沒有辦法得到供暖或熱水。

由于電網過載，美國東部至少 13 個州的電網運營商要求客戶從24日到25日節約用電，并警告說，如果壓力過大，可能采取輪流停電。

部分人可能要過個“燭光”平安夜了

（12月23日底特律 工人在搶修線路 圖：壹圖網）▼

為美國東部14州、約 6500 萬人提供服務的電力公司 PJM Interconnection建議人們將恒溫設備的溫度調低，并推遲使用爐灶和洗碗機等主要電器。

在田納西州，由于發電廠在寒冷的天氣中難以運營，更是間歇性地中斷用戶供電幾個小時。

美國國家橄欖球聯盟（NFL）也將開賽時間推遲了一個小時，并表示已經嘗試盡可能減少體育場周圍非必要電力的各種可能性。

這次超級寒潮給美國帶來了巨大的損失，截至12月26日，至少有50人在這場“史詩級暴風雪”中遇難，其中27人、一半以上的死亡發生在紐約西部。

這一數字還在上升中

（圖：cbc.ca）▼

回顧這幾天，北半球的中國、歐洲、西伯利亞、美國都先后遭遇到了大規模的寒潮天氣，而在夏季環繞北半球的極端高溫依舊歷歷在目。北半球同此涼熱，很有可能正是“三重拉尼娜”帶來的氣候異常的結果。

在未來幾天內，隨著極渦東移，美國的天氣將在 2023 年元旦前的最后幾天轉變為更高的溫度，12月30日的氣溫比29日高22-28℃，轉為比往年偏暖的狀態。

極寒與極暖無縫切換▼

而從 NOAA 最新發布的美國2023年1月至3月的官方氣溫預報來看，明年美國南部偏暖的可能性更高。

這次寒潮可能只是全球變暖過程中的一個小插曲

（美國1月到3月的季節氣溫預測 圖：NOAA）▼

根據預測，ENSO冷位相的拉尼娜現象將在這個冬季迅速減弱，而進入到2023 年，發生暖位相（厄爾尼諾）的可能性增加。未來的氣候狀態，我們還需持續關注。

參考資料：

[1] 孫雅文,傅剛,張樹欽.北大西洋爆發性氣旋的統計特征[J].氣象學報,2018,76(02):169-181.

[2] 傅剛,陳蒞佳,李鵬遠,龐華基,張樹欽.爆發性氣旋的前世今生[J].氣象,2021,47(03):261-273.

[3] The winter storm outlook in 6 maps, from arctic blasts to bomb cyclones - The Washington Post

[4] Prolonged winter storm causes at least 37 deaths and leaves thousands without power | CNN

[5] Bomb cyclone blizzard to unleash Arctic blast, freezing temperatures - The Washington Post

[6] Wind Chill Safety (weather.gov)

[7] The winter storm outlook in 6 maps, from arctic blasts to bomb cyclones - The Washington Post

[8] A Significant Warm Relief is Forecast after Christmas. From Historic Arctic Blast to Extreme Warmth as U.S. and Canada head into New Year 2023 (severe-weather.eu)

*本文內容為作者提供，不代表地球知識局立場

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