云贵准静止锋是北方寒潮冷空气与青藏高原南支西风气流之间的重要界面（杨鉴初等，1960；张精华等，2016），是导致贵州“天无三日晴”和云南“四季如春”的关键天气系统之一。当北方南下冷空气受云贵高原地形阻挡，难以越过高原第二级台阶时，与高原另一侧的暖气团对峙，并在高原东南侧形成准静止状态，进而形成云贵准静止锋。自该概念提出以来，学者们从不同的角度对云贵准静止锋进行了定义（张精华等，2016；段旭等，2017a；Zhao et al.，2019；宇如聪等，2021；Cai et al.，2022；杨秀庄等，2024），分析了其结构特征（杜正静等，2015；索渺清和丁一汇，2016；赵荻，2016），并从天气学尺度探讨了其生成机制及地形作用（段旭和陶云，2009；李登文等，2011；周秉根等，2012；段旭等，2018；张亚男，2018；王曼等，2021），以及数值模式对其相关天气现象的模拟能力（王曼等，2009；Fan et al.，2015）。上述研究加深了对云贵准静止锋结构、演变及形成机制的认识。气候尺度，前人从云贵准静止锋的锋面垂直结构、锋线移动以及影响特征等方面进行了分析（赵荻，2016；宇如聪等，2021；Cai et al.，2022），但对于冬季云贵准静止锋活动频次的长期变化，不同研究得到的结论并不一致。张精华等（2016）指出1990年后云贵准静止锋活动呈减弱趋势，而段旭等（2017b）的研究则指出2000年后冬季云贵准静止锋活动频次呈上升趋势。由此可见，不同识别方法可能导致对云贵准静止锋长期变化趋势的认识存在差异。

贵州省位于四川盆地和广西丘陵之间，地形以高原山地为主（杨帆等，2024）。受云贵准静止锋影响，冬季贵州常出现凝冻天气（高守亭等，2014），凝冻也是贵州冬季最主要、危害最严重的气象灾害之一（杨旗等，2024）。当气温低于0 ℃时，空气中的过冷却水滴在近地面物体表面冻结并形成覆冰层的现象称为凝冻，主要表现为雨凇（李忠燕等，2022）。贵州凝冻具有持续时间长、发生频次高、影响范围广和灾害程度重等特点（丁一汇等，2008；杜小玲等，2010；张昕等，2015）。据统计，贵州凝冻发生的次数约占全国凝冻总数的84%（朱乾根等，1992；杜小玲等，2010；欧建军等，2011；李忠燕等，2020），是我国凝冻发生最频繁的省份（任曼琳等，2022）。云贵准静止锋与贵州凝冻天气之间具有密切联系。Deng等（2012）根据贵阳站观测资料指出，冬季云贵准静止锋活动通常伴随中低层云，这些层云的存在可增加凝冻发生的可能性。2008年1月10日—2月2日和2011年1月1日—2月5日，我国南方先后经历两次历史罕见的大范围低温雨雪冰冻灾害过程，造成南方近20个省（区、市）1亿多人受灾（索渺清等，2018），直接经济损失超过1 000亿元人民币（左群杰等，2013）。两次灾害过程均与云贵准静止锋系统密切相关（孙建华和赵思雄，2008；杨贵名等，2008；晏红明等，2009；杜小玲等，2014；索渺清和丁一汇，2016），云贵准静止锋持续锋生并长期维持，是2008年初我国南方持续低温冰冻灾害天气的重要物理机制（孙建华和赵思雄，2008；杨贵名等，2008）；唐延婧和宋丹（2008）对2008年初贵州中东部凝冻严重的前期和西部凝冻严重的后期进行对比分析，指出地面准静止锋的位置与贵州低温雨雪凝冻灾害的区域分布密切相关。

综上所述，已有研究表明云贵准静止锋与贵州凝冻天气之间存在密切联系。相较于单站凝冻，区域性凝冻影响范围更广，其空间分布及形成机制也更为复杂。然而，目前从气候尺度系统探讨云贵准静止锋与贵州区域性凝冻关系的研究仍相对较少，尤其是云贵准静止锋活动与不同类型区域性凝冻之间的联系尚不明确。因此，基于前人的研究，本文拟重点回答以下科学问题：冬季云贵准静止锋具有怎样的时空分布特征?云贵准静止锋与贵州凝冻之间存在怎样的关系?进一步地，云贵准静止锋与不同类型区域性凝冻之间的联系有何差异?回答上述问题将有助于深化对云贵准静止锋气候特征及其与贵州凝冻关系的认识，并为凝冻天气的预报和预测提供参考。

使用1991—2023年冬季中国西南地区409个国家级地面气象站逐日14：00（北京时，下同）气温和气压数据建立云贵准静止锋个例库，站点分布如图1所示。凝冻主要包括雾凇和雨凇，考虑到雾凇发生次数较少，本文使用贵州省84个国家级地面气象站逐日雨凇观测资料建立凝冻个例库（任曼琳等，2022）。冬季为当年12月至翌年2月。

1991—2023年冬季云贵准静止锋个例库使用宇如聪等（2021）提出的锋线台站位置拟合方法识别云贵准静止锋锋线位置，并据此确定云贵准静止锋出现日期。为验证识别结果的可靠性，选取2008年1—2月云贵准静止锋识别结果与已有研究（段旭等，2017a；宇如聪等，2021）进行对比，结果表明，个例库与已有研究对2008年1月12日—2月15日云贵准静止锋长事件的判定结果一致。进一步比较发现，本文识别结果与主观定义方法以及段旭等（2017a）客观定义方法的重合率均为90%左右。此外，分析2008年1月12日—2月15日云贵准静止锋锋线与26°N相交点的经度分布及其随时间的变化特征，结果与宇如聪等（2021）的研究结果相似，进一步表明个例库具有较好的可靠性。文中定义某日贵州省范围内有8站以上出现凝冻为1个区域性凝冻日（任曼琳等，2022）；若连续3 d及以上为区域性凝冻日，则为1次区域性凝冻过程的开始；若连续2 d为非区域性凝冻日，则认为该次区域性凝冻过程结束。其中，第1个区域性凝冻日为过程开始日，最后1个区域性凝冻日为过程结束日；开始日至结束日（含首尾2 d）的天数定义为该次过程的持续时间。在建立区域性凝冻过程个例库基础上，根据各次过程中各县站雨凇日数的空间分布特征进行聚类分析（任曼琳等，2022），将区域性凝冻过程划分为中东部型、中部型、中西部型、西部型和全省型5类。

采用小波分析研究云贵准静止锋发生日数的周期特征。并使用以下公式（Tan et al.，2022）定量分析云贵准静止锋与凝冻的关系。

式中：P（凝冻|云贵准静止锋）和P（凝冻）分别表示云贵准静止锋发生时凝冻出现的概率和凝冻出现的总体概率。当比值R>1时，表明云贵准静止锋的出现增加了凝冻发生的概率，反之则表明其降低了凝冻发生的概率。

图1为1991—2023年冬季中国西南地区14：00气温及其方差的气候态分布。西南地区冬季气温气候态为-1~24 ℃，总体呈由北向南递增的分布特征。气温方差整体呈北部和西部较小、南部和东部较大的空间分布特征，其中高值区主要分布于云南省与贵州省交界一带，该区域也是云贵准静止锋出现频次较高的区域。这表明云贵准静止锋的活动和摆动可能对该区域气温变化产生较大影响。

基于建立的云贵准静止锋个例库，进一步分析其锋线空间分布特征（图2）。云贵准静止锋锋线总体呈西北—东南走向，北部锋线分布较为集中，而南部摆动幅度较大，其主要摆动区域与14：00气温方差高值区基本对应。锋线空间分布特征与宇如聪等（2021）基于2016—2020年资料得到的结果较为一致，但本文识别的锋线整体相对较长，这可能与研究所采用的台站数量及研究时段不同有关。

图3为1991—2023年冬季云贵准静止锋发生日期的散点分布。1991—2023年冬季云贵准静止锋平均每年发生50 d，每年持续3 d以上的云贵准静止锋事件平均发生4.6次。发生次数最多的年份为2009年和2021年，均为7.0次；最少的年份为1996、1999和2010年，均为2.0次。云贵准静止锋事件发生次数少并不意味着其影响日数较少。例如，1999年和2010年冬季云贵准静止锋出现日数分别达58 d和51 d。此外，冬季持续30 d及以上的长时段云贵准静止锋事件分别出现在1997、1999、2004、2007、2010、2017和2020年。1991—2023年，持续时间最长的一次云贵准静止锋事件发生于2000年1月6日—2月28日，共持续54 d。进一步统计各月云贵准静止锋发生日数发现，12月、1月和2月平均发生日数分别为14、18、18 d，表明1月和2月是云贵准静止锋活动最频繁的月份。

图4为1991—2023年冬季及各月云贵准静止锋发生日数的时间序列。冬季云贵准静止锋发生日数总体呈增加趋势，其中2008年最少，仅为21 d；2007年最多，达75 d，其次为1997年，为74 d。12月云贵准静止锋发生日数最多为2003年，达30 d，1992年最少，仅1 d；1月发生日数最多的年份为2011年，达31 d，1997年最少，仅3 d；2月发生日数最多的年份为2000年（28 d），2001年最少（5 d）。由此可见，各月云贵准静止锋发生日数的极值年份与冬季极值年份并不完全一致。12月、1月和2月云贵准静止锋发生日数与冬季总日数时间序列的相关系数分别为0.73、0.71、0.53（均通过α=0.1的显著性检验），其中，12月和1月云贵准静止锋的时间序列与冬季总日数序列的演变最为一致，表明这两个月云贵准静止锋活动日数的年际变化可能对冬季活动总日数的变化起主要作用。

图5为冬季及各月云贵准静止锋发生日数的小波分析。1997—1998年、2005—2010年冬季云贵准静止锋发生日数具有2~4 a的显著振荡周期；2002—2017年具有6~10 a的显著振荡周期。12月云贵准静止锋发生日数在2003—2020年存在2~4 a的显著振荡周期；1月在1996—2001、2005—2009年存在2~4 a的显著振荡周期，在2000—2016年存在4~6 a的显著振荡周期；2月在1999—2010年存在2~4 a的显著振荡周期，在2017—2020年存在4~6 a的显著振荡周期。对比发现，冬季及各月云贵准静止锋发生日数在2005—2009年均存在2~4 a的显著振荡周期。其中，相较于12月和2月，1月的振荡特征与冬季更为接近。1月也是云贵准静止锋活动最频繁的月份之一，其活动特征可能对冬季云贵准静止锋总体活动特征具有较大贡献。

为进一步探讨云贵准静止锋和贵州凝冻的关系，分别计算冬季贵州省≥1、5、8和20个站点出现凝冻的日数与同期云贵准静止锋发生日数时间序列的相关系数，分别为0.33、0.40、0.39和0.42（均通过α=0.1的显著性检验）。这表明冬季云贵准静止锋活动和贵州凝冻发生具有一定的同步变化特征。随着凝冻影响范围扩大，二者时间序列的相关系数总体呈增大趋势，表明云贵准静止锋活动与大范围凝冻之间的联系可能更加密切。

图6为1991—2023年冬季云贵准静止锋出现时凝冻出现概率与凝冻总体发生概率的比值。当比值大于1时，表示云贵准静止锋的出现增加了贵州凝冻发生的可能性；比值小于1则表示其可能降低凝冻发生的可能性；比值越接近1，表明云贵准静止锋活动对贵州凝冻发生概率的影响越小。由图6可见，各类凝冻范围对应的比值总体大于1。1991—2023年冬季，贵州省≥1、5、8和20个站点出现凝冻时，对应的比值分别为1.31、1.64、1.64和1.52。由于2000、2001、2016和2019年冬季贵州省没有出现≥20站凝冻的情况，因此这4 a的比值无法计算。剔除上述4 a 4类凝冻范围对应的比值分别为1.29、1.56、1.60和1.73。总体而言，随着凝冻影响范围的扩大，比值呈增加趋势，表明云贵准静止锋的出现能够增加贵州省凝冻发生的可能性，且对于影响范围较大的凝冻过程，其影响可能更为显著。

根据任曼琳等（2022）对贵州区域性凝冻的定义和分类，1991—2023年贵州省共发生区域性凝冻过程62次，其中中东部型、中部型、中西部型、西部型和全省型分别为8、11、21、4和18次。由图7可见，不同类型区域性凝冻过程的凝冻日数高值区具有明显区域性差异，其中全省型区域性凝冻过程影响范围最广，相关站点凝冻日数也相对较多。进一步分析云贵准静止锋与不同类型区域性凝冻过程之间的关系，中东部型、中西部型和全省型区域性凝冻过程发生期间均伴随云贵准静止锋活动。需要指出的是，有4次区域性凝冻过程在发生首日未出现云贵准静止锋。其中，2009年1月24—27日西部型区域性凝冻过程中，云贵准静止锋于25—26日出现；2005年1月20—22日中部型区域性凝冻过程中，云贵准静止锋于21日出现。此外，2013年12月28—30日西部型区域性凝冻过程和1997年1月7—9日中部型区域性凝冻过程的整个持续期间，本文所建立的识别方法均未识别出云贵准静止锋活动。虽然上述4次区域性凝冻过程在发生首日均未伴随云贵准静止锋活动，但其中2次过程在第2日都出现了云贵准静止锋。总体而言，除少数过程外，区域性凝冻过程发生期间均伴随云贵准静止锋活动，表明贵州区域性凝冻过程与云贵准静止锋活动之间存在密切联系。

既然区域性凝冻过程通常伴随云贵准静止锋活动，那么二者持续时间存在怎样的关系?图8为1991—2023年冬季贵州不同类型区域性凝冻过程及其对应云贵准静止锋的平均持续时间。可以看出，云贵准静止锋的平均持续时间总体长于对应区域性凝冻过程。此外，二者持续时间具有较好的对应关系，即区域性凝冻过程持续时间较长时，对应的云贵准静止锋持续时间也较长，反之亦然。其中，全省型区域性凝冻过程持续时间较长，平均超过10 d；其余类型区域性凝冻过程的平均持续时间约为5 d。

图9（a）为1991—2023年冬季贵州不同类型区域性凝冻过程持续时间及对应云贵准静止锋持续时间的散点图。相较于其他类型，全省型区域性凝冻过程对应的云贵准静止锋持续时间变动范围最大，其次为中西部型。有2次全省型区域性凝冻过程及其对应的云贵准静止锋持续时间均超过30 d。西部型、中部型和中东部型区域型凝冻过程的持续时间相对集中，主要在4 d左右，其中中东部型区域性凝冻对应的云贵准静止锋持续时间相对较长。总体来看，大部分区域性凝冻过程的持续时间集中在10 d以内。区域性凝冻持续时间与对应云贵准静止锋持续时间总体呈正相关关系。所有区域性凝冻过程中，云贵准静止锋持续时间长于区域性凝冻过程的占比为83%，其中中东部型、中部型、中西部型、西部型和全省型分别为88%、40%、86%、67%和94%。

前述分析表明，不同类型区域性凝冻过程通常伴随云贵准静止锋活动。那么，云贵准静止锋是否会先于区域性凝冻过程发生?图9（b）为云贵准静止锋相对于区域性凝冻过程开始和结束时间的提前日数。可以看出，云贵准静止锋的发生时间总体早于区域性凝冻过程的开始时间，提前日数多不超过5 d。其中，仅有1次西部型和1次中部型区域性凝冻过程对应的云贵准静止锋发生时间滞后于凝冻过程开始时间1 d。相较于其他类型，全省型和中西部型区域性凝冻过程对应的云贵准静止锋提前日数变化范围较大。在60次区域性凝冻过程中，云贵准静止锋早于区域性凝冻过程结束的有19次，晚于区域性凝冻过程结束的有28次，二者同时结束的有13次。不同类型区域性凝冻过程与云贵准静止锋结束时间的对应关系存在明显差异。在18次全省型区域性凝冻过程中，仅有4次对应的云贵准静止锋早于区域性凝冻过程结束，2次二者同时结束，12次云贵准静止锋晚于区域性凝冻过程结束。这可能与全省型区域性凝冻过程持续时较长有关，其形成和维持可能需要冷暖空气持续补充和长期对峙，从而使对应的云贵准静止锋维持时间更长。从各类凝冻过程来看，云贵准静止锋结束时间不早于区域性凝冻过程结束时间的比例分别为：全省型89%、中西部型71%、中部型36%、中东部型63%、西部型66%。总体而言，多数区域性凝冻过程中，云贵准静止锋早于凝冻过程发生，并在凝冻过程结束时仍维持活动或与凝冻过程同时结束。这一特征在全省型和中西部型区域性凝冻过程中尤为明显，而中部型区域性凝冻过程中，云贵准静止锋更倾向于在凝冻过程结束前减弱或消散。

图10为1991—2023年冬季贵州不同类型区域性凝冻过程发生首日对应的云贵准静止锋锋线位置分布。总体来看，锋线均相对偏西，主要位于云南和贵州交界附近、偏向云南一侧的区域。不同类型之间也存在一定差异，其中，全省型区域性凝冻过程对应的锋线最长；相较于中西部型和中部型区域性凝冻过程，西部型对应锋线位置整体更偏西。

基于1991—2023年冬季中国西南地区409个国家级地面气象站日气温、气压数据和贵州省84个国家级地面气象站逐日雨凇数据，通过采用宇如聪等（2021）提出的云贵准静止锋锋线客观识别方法、小波分析以及概率统计等方法，对冬季云贵准静止锋的气候特征进行分析，并探讨其与贵州省凝冻，尤其是区域性凝冻过程之间的关系，得到如下主要结论。

1）1991—2023年冬季云贵准静止锋锋线总体呈西北—东南走向，北部锋线位置较为集中，而南端锋线摆动幅度较大。冬季云贵准静止锋年平均发生50 d，其中1月和2月发生日数最多。冬季云贵准静止锋发生日数总体呈增加趋势，且冬季和各月序列在2005—2009年均存在2~4 a的显著振荡周期。相较于12月和2月，1月云贵准静止锋发生日数的振荡特征与冬季序列更为接近，表明1月云贵准静止锋活动可能对整个冬季的活动特征具有较大贡献。

2）冬季云贵准静止锋活动与贵州凝冻发生具有较好的同步变化特征。云贵准静止锋发生日数与贵州不同影响范围凝冻日数均呈显著正相关，且随着凝冻影响范围扩大，二者相关系数整体呈增大趋势。云贵准静止锋发生时，贵州凝冻出现频率明显增加。

3）贵州区域性凝冻过程通常伴随云贵准静止锋活动。云贵准静止锋持续时间总体长于对应区域性凝冻过程，且二者持续时间呈正相关关系，即区域性凝冻过程持续时间越长，对应云贵准静止锋的持续时间也越长。其中，全省型区域性凝冻过程持续时间最长，平均超过10 d·a^-1，其余类型区域性凝冻过程的平均持续时间约为5 d·a^-1。

4）贵州多数区域性凝冻过程中，云贵准静止锋早于区域性凝冻过程发生，并晚于或同时与区域性凝冻过程结束。这一特征在全省型和中西部型区域性凝冻过程中更为明显，而中部型区域性凝冻过程中云贵准静止锋更倾向于在凝冻过程结束前消散。不同类型区域性凝冻过程对应的云贵准静止锋锋线总体偏西，主要位于云贵交界处靠近云南的区域。其中，全省型区域性凝冻过程对应的锋线最长；相较于中西部型和中部型，西部型区域性凝冻过程对应的锋线位置更偏西。

对于贵州大部分区域性凝冻过程，云贵准静止锋均伴随其发生，且多数情况下，云贵准静止锋先于区域性凝冻过程出现。因此，能否以云贵准静止锋为切入点，进一步识别其发生前的环流异常及相关前兆因子，并建立云贵准静止锋与区域性凝冻之间的联系，从而为区域性凝冻的预测提供新的思路，是值得进一步研究的问题。此外，与区域性凝冻相联系的云贵准静止锋和不伴随区域性凝冻的云贵准静止锋在环流形势、锋线位置及持续时间等方面是否存在系统性差异，也有待进一步探讨。

值得注意的是，本文分别采用日平均气象要素和14：00气象要素对云贵准静止锋进行识别，所得结果存在较大差异，表明云贵准静止锋具有显著的日变化特征，对气象要素进行日平均处理可能改变锋面特征，进而影响云贵准静止锋的识别结果。此外，本文还尝试利用再分析资料建立云贵准静止锋个例库，但其识别结果与基于地面气象站资料得到的结果存在较大差异。这可能与再分析资料的空间分辨率及其对复杂地形下气象要素的刻画能力有关，具体原因还有待后续进一步分析。