楊保成
摘 要:2018年6月,呼倫貝爾地區(qū)氣候異常特征表現為:雨量偏多,氣溫略高, 其中降水較常年同期偏多50.1%,尤其中旬降水持續(xù)異常偏多,6月15~16日出現的強降水過程對月降水異常有很大貢獻。分析表明,大氣環(huán)流系統(tǒng)的異常及西北太平洋中緯度暖海溫外強迫是降水異常的主要原因。
關鍵詞:大氣環(huán)流 降水異常 海溫 外強迫
中圖分類號:P468 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2019)03(c)-0125-03
月尺度的氣候異常分析是短期氣候業(yè)務與研究工作的一項重要內容,氣候異常的成因診斷也是氣候研究的重點和難點,前人在年度、季度的研究中已經取得了許多成果[1-4]。
內蒙古大部分地區(qū)屬于溫帶大陸性季風氣候區(qū),氣候復雜多樣,雨季多集中在夏季,呼倫貝爾市處于內蒙古東北部,多暴雨和洪澇災害,其中呼倫貝爾嶺東地區(qū)出現洪澇災害頻率57.5%,嚴重澇災頻率為25.0%,可見,對于呼倫貝爾地區(qū)的降水異常研究是十分必要的。2018年6月,呼倫貝爾地區(qū)降水比常年同期偏多5成之多。針對6月的降水異常,本文主要從月降水異常特征、大氣環(huán)流和海洋下墊面環(huán)境等多種因素綜合影響的角度,試圖揭示降水異常形成的可能原因,為進一步做好氣候監(jiān)測預測及防災減災提供科學合理的參考和依據。
1 2018 年6月降水異常特征
1.1 月降水量異常
2018年6月呼倫貝爾平均降水量104.2mm,較常年同期值(69.4mm)偏多50.1%,比上年(43.2mm)偏多141.2%。與歷年同期相比博克圖、牙克石市、小二溝、莫力達瓦旗和阿榮旗特多,偏多63.9%~142.4%;海拉爾區(qū)、扎蘭屯市、鄂倫春旗和鄂溫克旗偏多30.2%~46.6%;額爾古納市偏少41.2%;其余地區(qū)略少(圖1)。分析落區(qū)可知,降雨偏多的區(qū)域集中在呼倫貝爾中部偏南及東部地區(qū)。
1.2 旬降水異常特征
6月上旬呼倫貝爾市平均降水量21.4mm,較常年同期(16.3mm)偏多31.3%;中旬平均降水量56.0mm,較常年同期(23.9mm)偏多134.3%;下旬平均降水量26.9mm,較常年同期值(29.2mm)偏少7.9%(圖2)??梢姡涎爸醒邓^程較多,尤其中旬 15日~16日的降水過程,呼倫貝爾地區(qū)出現大面積降水,其中242個氣象監(jiān)測站有226個站出現降水,暴雨39個站,占總數16.1%,大暴雨1個站,降水量115.9mm。此次降水也給呼倫貝爾東部地區(qū)產生洪澇災害,經核查,受災人口共計59869人,受災面積達45977公頃,直接經濟損失8002萬元。
2 月環(huán)流特征
2.1 6月500hPa平均位勢高度及距平特征
圖3給出了2018年6月500hPa平均位勢高度及距平場,可見,北半球極渦呈單極型分布,主體位于北極圈內。從距平場分析,極渦控制范圍內,500hPa距平高度場以負距平為主,負距平中心強度達-60~-20gpm,表明極渦強度較常年同期偏強[6]。亞歐北部中高緯呈兩槽一脊的環(huán)流形勢,兩槽分布位于烏拉爾山及亞洲東北部,貝加爾湖至我國西北部為高壓脊控制,從距平場分析,高壓脊明顯較歷史同期偏強,而位于呼倫貝爾地區(qū)的槽區(qū)也較歷史同期偏強,這都有利于極地冷空氣向呼倫貝爾地區(qū)輸送。
6月,西太平洋副熱帶高壓西脊點位于20°N、124°E附近,較常年氣候平均西脊點位置(20°N、120°E)明顯偏東,副高強度較常年同期略偏強[6]。這都有利于水汽沿副高外圍向呼倫貝爾地區(qū)輸送。
2.2 6月海平面氣壓場實況及距平特征
6月,海平面氣壓場上呼倫貝爾地區(qū)處于低值中心,中心氣壓為1003hPa,說明6月總體上氣壓值偏低。從距平場分析,低壓值明顯較歷史同期偏低1~2 hPa,表明6月氣壓以偏低為主,利于冷暖空氣在呼倫貝爾地區(qū)交匯,從而使降水次數增多,降水量偏大。
2.3 850hPa風場距平特征及海表溫度距平特征
流層低層850hPa風場距平分布,東海及東北地區(qū)為異常氣旋性環(huán)流,呼倫貝爾地區(qū)出現明顯的東北風異常,由于東亞夏季風偏強,利于海洋上暖濕水汽向我國東北地區(qū)輸送。
從6月全球海表溫度距平空間分布圖分析,西北太平洋中緯度地區(qū)尤其東北亞太平洋沿岸海溫持續(xù)偏高,導致海面蒸發(fā)加大,從而其上空水汽含量增多,由于東南風異常強,從而使東側和南側向東北地區(qū)水汽輸送的增加,利于呼倫貝爾地區(qū)上空水汽含量增多,進而利于降水偏多。
3 旬環(huán)流特征
3.1 6月各旬500hPa平均位勢高度及距平特征
分析6月上、中、下旬歐亞地區(qū)500hPa平均位勢高度場及距平場圖),亞洲大陸中高緯為兩槽一脊的環(huán)流形勢。上旬,烏拉爾山及鄂霍茨克海為兩個低值系統(tǒng),貝加爾湖維持一個異常高脊,呼倫貝爾地區(qū)為一低槽控制,降水比常年同期偏多3成。中旬,亞洲中高緯仍維持兩槽一脊的環(huán)流形勢,烏拉爾山低槽進一步加深東移,貝加爾湖高壓脊強度加強并向西移動,呼倫貝爾地區(qū)的低槽較常年同期進一步加強,有利于高空冷渦活動,尤其15日~16日,受低槽系統(tǒng)影響,呼倫貝爾地區(qū)出現一次大范圍對流性降水過程,主要降水集中在中部及東部地區(qū),據統(tǒng)計全市242個氣象監(jiān)測站有226個站出現降雨,占比93%,其中39個站暴雨,1個站大暴雨。6月下旬,烏拉爾山地區(qū)的低槽進一步東移至巴爾喀什湖地區(qū),強度較中旬明顯加深,貝加爾湖高壓脊南壓,東北地區(qū)的低槽進一步加深,使冷空氣隨東北冷渦后部偏北氣流南下,呼倫貝爾由于處于槽后脊前影響,氣溫較低,降水強度明顯減弱。
3.2 旬整層水汽通量散度距平特征
分析同期整層積分的水汽輸送通量距平場可以看出,6月上旬,在我國南海、東海具有氣旋性的異常水汽輸送,華南、華北及呼倫貝爾處于異常的水汽輻合區(qū);6月中旬,華南處于異常強的偏東風急流區(qū),水汽輻合異常中心在浙江、江西一帶,華北及內蒙古中部、呼倫貝爾均處于異常的水汽輻合區(qū)里,這為呼倫貝爾6月中旬降水比常年同期偏多提供了良好的水汽輻合條件;6月下旬),呼倫貝爾地區(qū)由于偏北風異常強大,使得冷空氣逐漸加強,水汽輻合明顯較弱,所以降水也較常年同期較弱。
4 結語
(1)2018年6月,呼倫貝爾地區(qū)降水異常偏多,上旬、中旬降水較常年同期偏多3成和1倍左右,尤其6月15~16日出現的強降水過程對月降水異常有很大貢獻。
(2)6月的降水異常與東亞環(huán)流形勢有很大關系,位于呼倫貝爾地區(qū)的槽區(qū)較歷史同期偏強,同時氣壓以偏低為主,利于冷暖空氣在呼倫貝爾地區(qū)交匯,從而使降水次數增多,降水量偏大。
(3)西北太平洋中緯度地區(qū)尤其東北亞太平洋沿岸海溫持續(xù)偏高,導致海面蒸發(fā)加大,由于東南風異常強,加大了水汽平流輸送,利于呼倫貝爾地區(qū)上空水汽含量增多,進而利于降水偏多。
(4)6月上旬、中旬,在我國南海、東海具有氣旋性的異常水汽輸送,華南、華北及呼倫貝爾均處于異常的水汽輻合區(qū),利于降水產生。
參考文獻
[1] 王朋嶺,李多,柳艷菊,等.2013年秋季東北地區(qū)氣候異常及成因分析[J].氣象,2014,40(4):510-514.
[2] 孫冷,任福民,王遵婭,等.2011年8月氣候異常及成因分析[J].氣象,2012,38(5):615-622.