1 天气概况 1.1 降水

2018年11月，全国平均降水量为24.9 mm，较常年同期(18.8 mm)偏多32.4%(国家气候中心，2018)。从空间分布看，西北地区大部、内蒙古、东北地区西部、华北大部、西藏大部以及西南地区中南部等地降水量不足10 mm；全国其余大部地区降水量在10 mm以上，其中西南地区东部、江汉、江淮、江南、华南北部和南部等地有50~100 mm，江南大部在100 mm以上(图 1)。

与常年同期相比，新疆北部、内蒙古西部和东部、东北地区西部、华北大部、西藏中南部以及西南地区中南部等地的降水量偏少2成至1倍；我国其余大部地区降水偏多2成以上，新疆南部、西藏北部、青海大部、四川西北部、甘肃东部和南部、宁夏南部、内蒙古河套地区、黑龙江东部以及江南南部等地则偏多1倍以上(图 2)。11月，全国共有40站日降水量超过当月极大值，主要分布在黑龙江、新疆、甘肃、江西、青海等省(区)，其中黑龙江牡丹江(70.0 mm)、新疆皮山(26.4 mm)日降水量超过秋季极大值(国家气候中心，2018)。

1.2 气温

2018年11月，全国平均气温为3.1℃，较常年同期(2.9℃)偏高0.2℃(图 3)。我国大部地区气温接近常年同期或偏高，东北地区大部、内蒙古中东部、华北南部、黄淮中东部、江淮东部、江南东部、华南东部和南部以及西藏大部、青海南部等地气温偏高1~2℃，其中黑龙江西部和东南部、吉林西北部、内蒙古东部、西藏中北部、青海西南部等地偏高2~3℃；仅新疆北部、西南地区东部等地气温较同期偏低1~2℃，其中新疆西北部偏低2℃以上。此外，全国共有4站次日降温幅度突破极端阈值，分别为河北顺平(11.9℃)、四川巴塘(10.0℃)、西藏尼木(13.0℃)和贡嘎(13.5℃)；另有内蒙古扎兰屯(17.4℃)、青海兴海(17.3℃)和四川温江(13.3℃)等9站出现极端连续降温事件。

2 环流特征和演变

图 4为2018年11月北半球500 hPa平均位势高度场和距平分布，与常年同期相比(沈晓琳和何立富，2016；梅双丽和牛若芸，2017；尤媛等，2018)，11月环流形势有以下特点：

2.1 极涡呈单极型分布

2018年11月北半球极涡呈单极型分布(图 4a)，极涡中心偏在东半球一侧，位于俄罗斯北地群岛附近，中心值低于508 dagpm。从距平场上来看(图 4b)，极涡中心处于负距平区，强度较常年同期偏强，负距平中心值达到-8 dagpm，位于乌拉尔山东侧。

2.2 北半球环流呈四波型，东亚大槽偏弱

从月平均的500 hPa高度场和距平(图 4)可知，11月北半球环流呈四波型，欧亚地区位势高度呈“西高东低”分布型，亚洲中高纬地区为纬向环流控制，北支锋区较为平直，不利于强冷空气南下影响我国，导致月内气温较常年同期略偏高。与多年平均相比，我国中西部地区高度场为负距平控制，但东部和东北地区为正距平区，说明东亚大槽强度较常年同期偏弱。

2.3 西太平洋副热带高压偏强，南支槽偏东

11月南支槽平均位置处于100°E附近，较常年同期偏东，且南支槽控制区域内为负距平，表明南支槽强度偏强。西太平洋副热带高压面积偏大，强度偏强。西伸脊点位于90°E附近，较常年同期128°E明显偏西，北界达到22°N，与常年同期接近。南支槽前与副热带高压边缘暖湿气流有利于我国南方地区降水，导致月内江南、华南东部地区降雨日数偏多，降水量较常年偏多。

2.4 环流演变与我国天气

本月上、中、下旬欧亚地区500 hPa大气环流平均高度场如图 5所示。总体来说，本月中高纬环流经向度较小，冷空气势力较弱，大气扩散条件整体偏差，雾-霾日数偏多。南支槽位置偏东，西北太平洋副热带高压偏西偏强，为我国南方地区降水提供了有利的水汽和动力条件。具体如下：

11月上旬(图 5a)，欧亚中高纬环流为一槽一脊形势，西欧受较强高压脊控制，亚洲中高纬为平直西风气流控制，冷空气不强，但较为活跃。1—3日，受高空槽东移影响，我国新疆北部至内蒙古中部一带出现明显雨雪天气。东南沿海受台风玉兔影响，出现大到暴雨。京津冀中南部、汾渭平原等地受静稳形势影响，出现中至重度霾天气。4—7日，高空环流经向度加大，一股中等强度冷空气影响我国北方和中东部地区。同期南支槽偏东偏强，有利于水汽向我国北方地区输送，冷暖空气交绥，北方出现大范围雨雪天气。在冷空气和降水共同影响下，京津冀中南部和汾渭平原等地霾天气消散。8—10日，东北地区受高空槽过境影响，出现降雪或雨夹雪过程。

11月中旬(图 5b)，高压脊仍稳定位于西欧，亚洲中高纬仍为纬向环流控制，极地不断有冷空气沿贝加尔湖以东分裂南下，东亚大槽位置偏东。中旬前期11—14日，京津冀中南部和汾渭平原等地受弱高压脊控制，大气扩散条件不利，出现中至重度霾天气。低纬地区南支槽位于90°E，副热带高压西脊点伸至孟加拉湾，非常有利于水汽向我国南方地区输送，配合低层切变系统影响，西南地区东部、江南、华南北部等地出现一次小到中雨过程，湖南南部、广西北部等地有大雨，局地暴雨。15—17日，受东北路冷空气扩散影响，我国长江以北地区普遍降温, 内蒙古东部、东北等地出现降雪天气；京津冀中南部和汾渭平原等地霾天气消散。18—20日，受低层切变系统影响，西南地区东部、江南、华南、江淮、黄淮南部等地出现小到中雨，局地大雨。

11月下旬(图 5c)，欧亚中高纬环流调整为两槽一脊形势，我国大部地区受高压脊控制，中东部地区处在东亚大槽后部西北气流中，有利于边界层高度下降和夜间辐射降温，上干下湿的水汽配置加上夜间稳定层结的建立，华北南部、江淮、黄淮、江南北部、华中、四川盆地等地出现持续性大雾天气，其中26—30日，华北南部、江淮、黄淮地区出现能见度不足50 m的特强浓雾。低纬平均环流场上，南支槽区为高压脊替代，副热带高压西伸至印度半岛上空，切断了水汽向我国内陆地区的输送，造成旬内大部地区降水量偏少，有利于北方地区起沙且不利于霾污染的清除。24—30日，受前期静稳形势、中期叠加沙尘和后期静稳重建的影响，京津冀及山东大部、河南大部、安徽北部、山西中南部、陕西关中、辽宁中西部等地出现以雾、霾、沙尘混合为特征的持续性污染天气。

3 冷空气活动 3.1 概况

11月共有四次冷空气过程影响我国，接近常年同期(4.1次)。四次过程分别发生在3—7、15—17、22—23和28—29日，其中前两次为全国范围中等强度冷空气(表 1)，后两次影响相对较小。

3.2 11月3—7日全国中等强度冷空气过程分析

11月3—7日我国大部地区经历了一次中等强度的冷空气过程，受其影响东北地区、西北地区、华北北部等地气温下降6~10℃，其中东北、内蒙古中东部以及青海、西藏、新疆等地的部分地区累计降温幅度达10~12℃，局部地区超过12℃。新疆南疆西部、内蒙古、宁夏、甘肃中南部、青海东北部，陕西中部，西藏东北部、四川西北部和南部、吉林东南部等地降雪或雨夹雪2~8 mm，部分地区8~13 mm。内蒙古中部、东北、河北等地出现4~5级风。

由500 hPa位势高度场和地面气压场(图略)的演变趋势来看，此次冷空气过程为横槽转竖型，冷空气源地为新地岛以东洋面，经西西伯利亚进入我国。2日08时，高压脊位于乌拉尔山地区，脊线成东北—西南走向，横槽位于贝加尔湖以西和巴尔喀什湖一带，地面冷高压占据西伯利亚地区，高压中心位于巴尔喀什湖以东地区，中心强度为1047.5 hPa，地面冷锋位于贝加尔湖以东、内蒙古西部和新疆中部一带。此时，我国北方高空受高压脊控制。3日08时，横槽南压并逐渐开始转竖，地面冷高压主体依旧维持在贝加尔湖以西，强度有所加强，中心强度为1052.5 hPa，地面冷锋影响我国内蒙古中西部至东北一带。4日08时，随着横槽主体不断下摆，冷空气南侵，槽前偏西气流中有短波槽分裂，地面冷锋到达我国华北至华中一带。新疆西南部、青海东北部、甘肃中南部、宁夏、陕西北部，内蒙古、黑龙江等地降温4~8℃，内蒙古中部和东北部、黑龙江北部等地降温达10~18℃。至6日08时，地面高压主体东移至我国内蒙古中部地区，中心气压为1040 hPa，地面冷锋到达福建南部至湖南南部一带，且槽后不断有冷空气补充南下，南下冷空气与南支槽前暖湿气流交汇，造成我国中东部地区出现大范围降水天气。7日20时，随着冷空气东移入海，强降温区范围明显缩小，冷空气过程结束。

4 主要降水过程 4.1 概况

本月江南华南地区出现阴雨寡照天气，农作物生长和收获受到一定影响。主要有两次降水过程, 其主要影响系统、影响区域和降水强度见表 2。

4.2 11月3—7日降水过程分析

11月3—7日，我国自北向南出现大范围雨雪天气。其中3—6日，新疆南疆西部、内蒙古、宁夏、甘肃中南部、青海东北部、陕西中部、吉林东南部等地降雪或雨夹雪2~8 mm，部分地区8~13 mm。7日，四川西北部和南部等地部分地区降雪或雨夹雪2~5 mm，凉山州北部8~11 mm。此外，5—7日，河南南部、安徽、江苏中部、浙江中北部、上海、湖北、湖南西北部、江西北部、重庆中东部、贵州东北部等地出现大雨，部分地区暴雨(50~80 mm)。

本次过程是由高空槽引导北方冷气团逐渐南下，南支槽系统东移以及副热带高压西伸导致低层西南暖湿气流加强，冷暖气团交汇产生的锋面降水所致。3日08时至4日08时，500 hPa高空槽位于西北地区东部，地面冷锋位于汾渭平原一带(图 6)。从动力条件来看，高空槽以及700和850 hPa切变系统带来的辐合上升运动有利于降雪天气的发展，500 hPa槽前和700 hPa的西南暖湿气流将孟加拉湾的水汽源源不断地向我国北方地区输送，部分地区还叠加了850 hPa东南风的水汽贡献，造成青海东部、甘肃中部、宁夏南部、内蒙古东南部等地出现中到大雪，普遍降雪或雨夹雪2~8 mm，其中甘肃东部东乡、康乐、安定等地出现10~11 mm暴雪。4日08时至7日08时，700和850 hPa切变系统从西南地区至江淮地区移动，西南暖湿气流和北方南下的地面冷锋交汇，在江淮地区形成强辐合切变区。从水汽条件来看，淮河以南大部地区850 hPa水汽较充沛，比湿在8~12 g·kg^-1，整层水汽含量在25~ 35 mm，部分时段35~40 mm。从动力条件来看，降水区850 hPa垂直上升速度在0.2~0.7 Pa·s^-1，部分时段达1.0 Pa·s^-1(图 7)。以上共同导致南方地区出现持续性降水天气，淮河以南大部地区出现大雨，部分地区暴雨。7日20时，随着地面冷锋东移入海，降水过程逐渐结束。

5 雾-霾过程 5.1 概况

2018年11月，我国中东部地区呈现雾-霾增多趋势。月内中东部多地遭遇大雾天气，其中华北中南部、黄淮中部和南部、江淮东部、江南中部和北部、西南地区东部和西南部等地的大雾日数为5~10 d，局地达10 d以上；较常年同期上述大部地区偏多2~5 d，局地超过5 d。11月18—19日，豫鲁苏皖等地出现大雾天气，部分时段能见度不足200 m，导致19日大广高速、京台高速发生7起严重交通事故。11月22日至12月3日，江淮、黄淮、四川盆地等地出现持续性的大雾天气，造成安徽、江苏、河北、重庆等多地高速公路管制和航班延误。在高湿度背景下，受静稳等不利气象条件影响，11月12—15日、11月24日至12月3日期间华北、黄淮等地出现了两次大范围持续性霾天气，多于2017年同期(1次；尤媛等，2017)。两次过程霾污染主要影响北京、天津、河北中南部、汾渭平原、河南、山东、苏皖、湖北、湖南中北部及辽宁中西部。其中，11月24日至12月3日过程，前期以雾-霾混合为特征，后期叠加了沙尘影响，重度霾区域相比于前次过程明显扩大，覆盖面积包括了京津冀及周边大部地区，成为2018年入秋以来影响范围最广、持续时间最长、污染程度最重的一次霾过程。

5.2 11月24日至12月3日雾-霾天气过程分析

11月24日至12月3日，我国中东部地区大气扩散条件持续不利，北京、天津、河北中南部、河南北部、山东北部以及陕西关中等地出现重度霾，部分地区最低能见度不足50 m。过程期间，北京日均PM_2.5质量浓度最高达208 μg·m^-3(26日)，单站小时峰值浓度达到338 μg·m^-3(天坛)，河北中南部、河南中北部局地超过了400 μg·m^-3。且夜间至上午时段，黄淮、江淮和四川盆地的部分地区由于湿度高至饱和，多伴有大雾或浓雾天气。此外，11月25—26日受冷空气影响，青海东北部、甘肃中西部、宁夏、陕西中北部、山西中北部、内蒙古中部、河北北部、北京等地相继出现沙尘天气，导致上述地区PM_2.5质量浓度不降反升。由此可知，本次霾过程持续时间较长，并与大雾和沙尘天气产生了叠加效应。

从此次过程平均环流形势来看，高空东亚中高纬度地区以纬向型环流为主，无显著槽脊活动，地面高压主体位于贝加尔湖以西，冷空气势力较弱，华北中南部处于冷高压前部的均压场中。低层为弱偏南风控制，且地面长时间保持高湿环境，加之近地层有稳定的逆温层结存在，大气的垂直与水平交换能力变弱从而不利于污染物的扩散。同时，850 hPa有暖脊配合，在华北至江淮一带上空逐渐形成了一个“干暖区”，水汽和污染物在近地面狭小空间积聚滞留，产生雾、霾共存形态并不断转化，使得能见度进一步降低。污染期间，华北南部及黄淮中西部总体维持静稳形势，地面辐合区长时间维持在河北西部山前平原，重污染天气持续发展。而华北中北部区域有间歇性弱冷空气渗透，因此相对南部区域污染程度整体较轻，但11月26日受上游沙尘天气传输影响，北京、天津等地的PM_2.5质量浓度呈现急剧升高再下降的变化趋势。由于冷空气南下至黄淮地区势力明显减弱，导致河南、山东等地污染难以扩散，出现PM_2.5和PM₁₀质量浓度齐高的状况，一直持续到28日。29日至12月1日，受静稳形势再次建立影响，霾污染自南向北发展，京津冀区域PM_2.5质量浓度再次升高。

12月1日夜间开始，受降水湿清除影响，黄淮南部、江淮、江汉等地的霾天气自西向东逐渐减弱；3日开始，受一股较强冷空气影响，华北中南部、黄淮北部、汾渭平原等地大气扩散条件逐渐转好，霾天气自北向南减弱消散。但江苏中南部、安徽中南部等地受上游污染物传输影响，出现短时污染加重趋势，部分时段达到中度及以上污染，随后减弱消散，雾-霾过程结束。

致谢：感谢国家气象中心宋文彬提供的降水量、降水距平和温度距平资料。