南方夏季高溫過程中要素特點(diǎn)分析

林子翔 王舒暢 趙小緣 劉日棋

(麗水市氣象局,浙江麗水 323700)

南方夏季高溫過程中要素特點(diǎn)分析

林子翔 王舒暢 趙小緣 劉日棋

(麗水市氣象局,浙江麗水 323700)

利用全國160站月平均溫度資料及NCEP/NCAR再分析資料,分析了1951-2010年南方夏季典型高溫?zé)崂诉^程中的氣象要素特征。結(jié)果表明：我國南方極端高溫事件主要集中在7月份,南方夏季高溫主要頻發(fā)區(qū)在長江流域中下游和華南北部地區(qū)。在地面低壓控制下,部分熱浪區(qū)域出現(xiàn)較為明顯的上升運(yùn)動(dòng)。受高壓的影響,部分高溫區(qū)域出現(xiàn)了明顯的下沉運(yùn)動(dòng),則高溫的強(qiáng)度會(huì)加大,有利于高溫天氣的維持。南方夏季熱浪時(shí)期低層大氣層結(jié)較非熱浪時(shí)期更穩(wěn)定。

南方夏季 高溫?zé)崂?要素特征 分析

1 引言

2003年夏季,我國南方地區(qū)遭受大范圍熱浪襲擊,特別是江南、華南出現(xiàn)持續(xù)高溫天氣,歷時(shí)1個(gè)多月,局地近2個(gè)月,其高溫范圍之廣、持續(xù)時(shí)間之長、溫度之高為歷史同期罕見。長江中下游至華南北部地區(qū)夏季極端最高氣溫達(dá)到38-40℃,浙江中南部、福建北部、江西中部等地達(dá)40-43℃,浙江、福建、江西大部以及江蘇、安徽、廣東、廣西等地的局部地區(qū)極端最高氣溫超過了歷史同期最高紀(jì)錄[1]。因此,有必要開展對(duì)南方高溫的更長時(shí)間和更廣范圍研究,并密切關(guān)注其在最近幾年的變化。

2 資料與方法

2.1 資料

采用資料主要包括:(1)1951-2010年全國160站逐月平均氣溫資料;(2)NCEP/NCAR(美國國家中心環(huán)境預(yù)報(bào)/國家大氣研究中心)再分析氣象要素資料,包括垂直12層的比濕、相對(duì)濕度、垂直速度、位溫等要素資料,空間分辨率均為2.5o×2.5o格距,時(shí)間跨度為1951-2010年。

2.2 分析方法

劃定我國南方地區(qū)為20o-32.5oN,110o-122.5oE,選取全國160站溫度站點(diǎn)資料分別做1951-2010年6、7、8月我國南方月平均溫度距平,結(jié)果顯示極端高溫事件在7月份最為集中。以溫度距平等于或高于2℃為標(biāo)準(zhǔn),挑選出這60年中6個(gè)典型的夏季熱浪事件:1961年6月、1967年8月、1971年7月、1988年7月、2003年7月、2005年6月。分別以1.5℃、2℃、2.5℃為閾值,做1951-2010年南方夏季(6、7、8月)溫度距平概率。

3 分析與討論

3.1 高溫過程分析

1961年6月在我國湖南、湖北北部、江西北部一帶地區(qū)出現(xiàn)了較為明顯的高溫天氣過程,其月平均溫度距平最高值約為2.5℃。我國南方位于蒙古低壓底前部和入海高壓后部,吹南風(fēng)。1000-850hPa靜力穩(wěn)定度距平大于零,約為0.37K/km,說明在熱浪期間,由于溫度較高,低層大氣比正常時(shí)期更穩(wěn)定。1967年8月在我國湖北東部、安徽、江蘇東南部、江西北部、浙江西北部一帶地區(qū)出現(xiàn)了非常明顯的高溫天氣過程,其月平均溫度距平最高值達(dá)到3.2℃。1000-850hPa靜力穩(wěn)定度距平大于零,約為0.58K/km,所以在熱浪期間,由于溫度較高,低層大氣比正常時(shí)期更穩(wěn)定。1971年7月在我國湖北、安徽、江蘇、湖南北部、江西北部、浙江西北部一帶地區(qū)出現(xiàn)了大范圍的高溫天氣過程,其月平均溫度距平最高值達(dá)到2.4℃。過高溫中心垂直速度剖面圖表明,熱浪域內(nèi)出現(xiàn)了較為明顯的下沉運(yùn)動(dòng)。因?yàn)楦邏鹤柚沽松仙\(yùn)動(dòng),而下沉運(yùn)動(dòng)又有利于高溫?zé)崂说木S持,使得低層大氣層結(jié)更穩(wěn)定。1988年7月在我國湖北東部、安徽、江西北部、浙江西北部一帶地區(qū)出現(xiàn)了較為明顯的高溫天氣過程,其月平均溫度距平最高值約為2.2℃。1000-850hPa靜力穩(wěn)定度距平大于零,約為0.29K/km,說明在熱浪期間,由于溫度較高,低層大氣比正常時(shí)期更穩(wěn)定。2003年7月在我國湖南東南部、江西、浙江、廣東北部、福建一帶地區(qū)出現(xiàn)了大范圍的高溫天氣過程,其月平均溫度距平最高值達(dá)到2.5℃。過高溫中心垂直速度剖面圖表明,熱浪域內(nèi)出現(xiàn)了非常明顯的下沉運(yùn)動(dòng),因而有利于高壓熱浪維持,再加上較高的相對(duì)濕度,所以2003年7月華南、東南沿海地區(qū)均處于非常潮濕悶熱的高溫?zé)崂颂鞖庵小Ｒ驗(yàn)楦邏鹤柚沽松仙\(yùn)動(dòng),而下沉運(yùn)動(dòng)又有利于高溫?zé)崂说木S持,使得低層大氣層結(jié)更穩(wěn)定。2005年6月在我國湖北、安徽、江蘇南部、湖南北部江西北部、浙江北部一帶地區(qū)出現(xiàn)了非常明顯的高溫天氣過程,其月平均溫度距平最高值達(dá)到2.8℃。1000-850hPa靜力穩(wěn)定度距平大于零,約為0.25K/km,說明在熱浪期間,由于溫度較高,低層大氣比正常時(shí)期更穩(wěn)定。

3.2 高溫過程分析

從上述高溫過程分析可見,我國南方夏季極端高溫事件主要集中在7月份。在6個(gè)高溫?zé)崂耸录?熱浪區(qū)域的1000hPa比濕往往要高于非熱浪時(shí)期,除了1961年6月外,1000hPa相對(duì)濕度都低于非熱浪時(shí)期,但相對(duì)濕度均在86%以上。受高壓的影響,部分高溫區(qū)域出現(xiàn)了明顯的下沉運(yùn)動(dòng),則高溫的強(qiáng)度會(huì)加大,有利于高溫天氣的維持。南方夏季高溫?zé)崂颂鞖膺^程中,靜力穩(wěn)定度距平往往大于零,表明熱浪時(shí)期低層大氣層結(jié)更穩(wěn)定。所以,在熱浪期間,由于溫度較高,低層大氣比正常時(shí)期更穩(wěn)定。而當(dāng)熱浪區(qū)域周圍存在高壓的時(shí)候,高壓阻止了上升運(yùn)動(dòng)的進(jìn)行,使低層大氣層結(jié)更穩(wěn)定。

4 結(jié)語

通過對(duì)1951-2010年我國南方夏季高溫天氣過程分析,其氣象要素的分布特征存在著明顯的異同,得出結(jié)論如下:(1)南方夏季極端高溫事件主要集中在7月份,南方夏季高溫主要頻發(fā)區(qū)在長江流域中下游和華南北部地區(qū);(2)南方夏季熱浪區(qū)域的1000hPa比濕都要高于非熱浪時(shí)期,1000hPa相對(duì)濕度往往低于非熱浪時(shí)期,但相對(duì)濕度均在86%以上,均有潮濕悶熱的特征;(3)在地面低壓控制下,部分熱浪區(qū)域出現(xiàn)較為明顯的上升運(yùn)動(dòng)。此外,受高壓的影響,部分高溫區(qū)域出現(xiàn)了明顯的下沉運(yùn)動(dòng),則高溫的強(qiáng)度會(huì)加大,有利于高溫天氣的維持;(4)南方夏季熱浪時(shí)期低層大氣層結(jié)較非熱浪時(shí)期更穩(wěn)定。

[1]趙宗慈.全球氣候變化預(yù)估最新研究進(jìn)展[J].氣候變化研究進(jìn)展,2006,2(2)：69-70.

[2]方宇凌,簡茂球.2003年夏季華南持續(xù)高溫天氣過程及熱力診斷[J].熱帶海洋學(xué)報(bào),2011,30(3)：30-37.

[3]丁一匯,任國玉,石廣玉等.氣候變化國家評(píng)估報(bào)告(Ⅰ)：中國氣候變化的歷史和未來趨勢[J].氣候變化研究進(jìn)展,2006,2(1)：328.

林子翔(1989-),男,漢族,浙江麗水市人,助理工程師,主要從事氣象預(yù)報(bào)工作。