李菲 沈玉敏 王小桃 趙連偉 房一禾
摘要 利用東北三省53個站月平均氣溫降水資料及NCEP/NCAR月平均再分析資料,采用合成分析、相關(guān)分析及統(tǒng)計(jì)分析等方法,對2014年夏季(6—8月)遼寧地區(qū)降水及氣溫趨勢進(jìn)行預(yù)測。預(yù)測意見:2014年汛期遼寧降水接近常年,氣溫偏高0.2~0.9 ℃。
關(guān)鍵詞 氣候趨勢預(yù)測;夏季;汛期;遼寧??;2014年
中圖分類號 P457.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)21-0209-02
短期氣候預(yù)測業(yè)務(wù)在我國已有50多年歷史,氣候預(yù)測為國家防御和減輕氣象災(zāi)害做出了重要貢獻(xiàn),在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中起到很大作用。我國地處全球最為復(fù)雜的東亞季風(fēng)區(qū),氣候異常受季風(fēng)、海洋及中高緯度環(huán)流系統(tǒng)等諸多因素的影響[1]。東北地區(qū)位于中高緯度歐亞大陸東岸的季風(fēng)區(qū),氣候復(fù)雜多變,同時又是中國重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地,糧食產(chǎn)量對全國總產(chǎn)量貢獻(xiàn)很大[2]。夏季是東北地區(qū)農(nóng)作物的主要生長季節(jié),也是降水集中的季節(jié),降水量的多少、氣溫的高低以及低溫冷害是制約東北糧食產(chǎn)量的重要因素。因此,東北地區(qū)夏季氣候預(yù)測對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、社會經(jīng)濟(jì)和人民生活都有很重要的意義。
1 2014年遼寧省夏季氣候特征
2014年夏季(6—8月),全省平均降水量為240.4 mm,比常年(403.8 mm)偏少40%[3]。從空間分布看,沈陽南部、大連、鞍山中部、錦州大部、阜新西部、遼陽、朝陽西南部和葫蘆島大部達(dá)到83.5~199.5 mm,沈陽中部、丹東大部、鐵嶺東部為401.0~628.5 mm,其余地區(qū)為200.0~374.7 mm;與常年同期相比,沈陽南部、大連、鞍山、錦州、遼陽、朝陽西部、盤錦和葫蘆島偏少50%~80%,其余地區(qū)偏少10%~40%(圖1)。
夏季全省平均氣溫為23.3 ℃,比常年(22.9 ℃)偏高0.4 ℃。撫順東部、本溪東部、丹東東部、鐵嶺東部、朝陽西北部為21.2~21.9 ℃,鞍山中部、錦州南部、營口、遼陽和盤錦為24.2~25.3 ℃,其余地區(qū)為22.3~24.0 ℃;與常年同期相比,撫順東北部、本溪東部、朝陽東北部偏低0.2~0.3 ℃,大連、鞍山東西南部、錦州大部、營口大部、遼陽、盤錦和葫蘆島東部及南部偏高0.6~1.2 ℃,其余地區(qū)偏高0.1~0.5 ℃(圖2)。
2 2014年遼寧省夏季氣候趨勢預(yù)測
2.1 氣候趨勢預(yù)測
預(yù)計(jì)2014年6—8月,全省降水量為335~377 mm,接近常年。其中,阜新西部、朝陽地區(qū)為240~300 mm,撫順、本溪、丹東地區(qū)為500~810 mm,其他地區(qū)為300~500 mm。與常年相比撫順、本溪、丹東地區(qū)偏多10%~20%,其他地區(qū)接近常年(圖3)。
預(yù)計(jì)2014年6—8月,全省平均氣溫為23.4~23.9 ℃,較常年(22.9 ℃)偏高0.5~1.0 ℃。與常年相比朝陽地區(qū)偏高1 ℃以上,其他地區(qū)偏高0.2~0.9 ℃(圖4)。
2.2 預(yù)測依據(jù)
2.2.1 前冬東亞大陸積雪。2013年冬季,冬季歐亞大陸、東北地區(qū)積雪前冬偏多,后冬偏少,尤其東北地區(qū)冬季末積雪偏少,會造成下墊面偏暖,初春回暖快。
由于前期冬季歐亞大陸積雪偏少,找出歷史上前冬積雪偏少年7年(1975年、1978年、1981年、1985年、1994年、1997年、2006年),對這7年夏季降水、氣溫分別進(jìn)行合成分析發(fā)現(xiàn),前冬積雪偏少年夏季降水易偏多(圖5a),氣溫易偏高(圖5b)。
2.2.2 El Nino的影響。自從2014年5月進(jìn)入厄爾尼諾狀態(tài)以來,赤道中東太平洋海溫繼續(xù)偏高,世界氣象組織稱秋季或出現(xiàn)弱厄爾尼諾現(xiàn)象[3]。厄爾尼諾對氣候的影響主要通過海氣相互作用實(shí)現(xiàn)。厄爾尼諾年的夏季,由于赤道東太平洋海溫升高、哈得來環(huán)流加強(qiáng),導(dǎo)致太平洋副熱帶高壓強(qiáng)度增強(qiáng),但西太平洋海溫降低,大氣對流活動減弱,使得副高位置偏南。另外,受環(huán)流形勢的影響,冷空氣活動比較偏南,加之夏季風(fēng)偏弱,暖濕氣流北上勢力不強(qiáng),因此冷暖空氣交匯產(chǎn)生的季風(fēng)雨帶也隨之偏南,從而使長江中下游地區(qū)多雨以至發(fā)生洪澇,東北地區(qū)少雨并形成干旱。
根據(jù)多年的氣象觀測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)情況,厄爾尼諾年中國地區(qū)的氣候特點(diǎn)可歸納為暖冬、北干南澇、東北冷夏和熱帶風(fēng)暴減少。
厄爾尼諾對近30年東北氣候的影響主要概括為當(dāng)年夏、秋、冬少雨,暖冬,冷夏;次年夏、秋降水偏多,冷夏,暖冬(表1、2)??梢钥闯觯合陌l(fā)生厄爾尼諾年中,共有6個年份夏季氣溫為負(fù)距平,6個年份夏季降水為負(fù)距平;春夏發(fā)生厄爾尼諾8個年份的次年,有6個年份夏季氣溫為負(fù)距平,6個年份夏季降水為正距平。
2.2.3 東北冷渦。劉宗秀等[4]曾指出:前冬NPO區(qū)500 hPa位勢高度場的“北正南負(fù)”(NPO負(fù)位相)分布(圖6、7),預(yù)示夏季東北冷渦活躍,有利于東北地區(qū)夏季多雨。
3 結(jié)論與討論
(1)2014年,較好把握了遼寧省汛期降水偏少的氣候特征及氣溫偏高的趨勢。準(zhǔn)確預(yù)測“遼寧初夏降水偏多,盛夏降水偏少”,2014年夏季遼寧平均降水量較常年偏少40%,其中,初夏(6月)全省平均降水量較常年偏多20%,盛夏(7—8月)全省平均降水量較常年偏少50%,為1951年以來同期最少值。
(2)預(yù)測夏季氣溫總體偏高與實(shí)況一致。2014年夏季,遼寧省平均氣溫較常年偏高0.4 ℃。除撫順東北部、本溪東部、朝陽東北部氣溫偏低以外,全省其余大部地區(qū)的氣溫偏高。
(3)東北冷渦活動預(yù)測準(zhǔn)確。3月底預(yù)測意見中指出“初夏東北冷渦強(qiáng)度偏強(qiáng)”。實(shí)況表明,6月東北冷渦活動頻繁,共監(jiān)測到3次東北冷渦活動,較常年(2次)偏多1次,6月東北冷渦強(qiáng)度偏強(qiáng),對遼寧地區(qū)影響較大。預(yù)測東北冷渦強(qiáng)度偏強(qiáng)特征把握準(zhǔn)確。
(4)對盛夏降水異常偏少程度預(yù)測不足。7月初,遼寧省遼西地區(qū)首先出現(xiàn)氣象干旱,之后氣象干旱迅速發(fā)展中度到重度氣象干旱,部分地區(qū)出現(xiàn)了特旱。8月14日,國家氣候中心全國氣象干旱監(jiān)測表明:遼寧省干旱面積14.1萬km2,重旱面積6.5萬km2,均列全國之首。
在前期預(yù)測工作中對2016年盛夏的干旱發(fā)展程度預(yù)測不足,在今后的工作中對這種降水異常程度的預(yù)測會予以重視。
4 參考文獻(xiàn)
[1] 高輝,陳麗娟,龔振松,等.2012年汛期氣候預(yù)測的先兆信號和應(yīng)用[J].氣象,2013,39(9):1103-1110.
[2] 程葉青,張平宇.中國糧食生產(chǎn)的區(qū)域格局變化及東北商品糧基地的響應(yīng)[J].地理科學(xué),2005,25(5):513-520.
[3] 2014年中國環(huán)境狀況公報(bào)[EB/OL].(2015-05-19)[2015-07-10].http://wenku.baidu.com/link?url=AMtJ-CZLjCh3cXSXv4RuDUFu_mql0ky7 AABdzY-5lYRETavIb3xzVzdPRyFVL6HKkpt3qomeoXrWAA7u4oAjMj jYg6ti2zegcB_FPd9HB7G.
[4] 劉宗秀,廉毅,沈柏竹,等.北太平洋濤動區(qū)500 hPa高度場季節(jié)變化特征及其對中國東北區(qū)降水的影響[J].應(yīng)用氣象學(xué)報(bào),2013,14(5):553-561.