長春市2009年～2018年夏季高溫特點及成因分析

劉建朝 霍也 蘇杭

摘要：利用常規(guī)氣象觀測資料和NCEP再分析資料，對近十年（2009年～2018年）長春市地面氣溫進行統(tǒng)計要。結(jié)果表明：近十年長春市高溫呈現(xiàn)由多發(fā)期轉(zhuǎn)為低谷期，至2015年開始又轉(zhuǎn)為多發(fā)期的規(guī)律，且高溫高發(fā)月份由6月逐漸轉(zhuǎn)成7月，通過對2010年和2018年兩個不同高溫類型年份對比得到兩次高溫明顯的異同點。

關(guān)鍵詞：高溫;副熱帶高壓;成因分析

中圖分類號： P423 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號： ? 10.14025/j.cnki.jlny.2019.14.072

夏季災(zāi)害往往由高溫、暴雨、冰雹、雷電等造成，其中，夏季高溫由于覆蓋面廣、持續(xù)時間長，尤其雨水補給不及時，容易給人們生產(chǎn)生活帶來不可逆的經(jīng)濟損失。楊雪[1]研究吉林省氣候特征，發(fā)現(xiàn)氣溫有偏暖趨勢;海建航[2]的研究得到同樣的結(jié)論;楊紫英[3]在分析了半個世紀(jì)東北夏季氣溫異常時空特征變化發(fā)現(xiàn)，全國范圍內(nèi)夏季升溫最顯著的地區(qū)之一就是東北地區(qū);李輯[4]研究發(fā)現(xiàn)東北地區(qū)低溫冷害減少、異常高溫增多，造成的不利影響逐漸加重。2018年夏季，長春市出現(xiàn)了連續(xù)性的高溫天氣，對農(nóng)作物和人們生產(chǎn)生活造成較大不利影響，研究長春市夏季高溫特點并分析其成因有助于了解高溫特征，為抗旱防災(zāi)減災(zāi)提供決策支持。

1 高溫天氣特征

1.1 近十年長春市高溫天氣特征

對長春市近十年地面氣溫進行統(tǒng)計，根據(jù)長春市區(qū)和周邊5縣6個測站地面氣溫，有一站或多站出現(xiàn)大于等于32℃即作為一個高溫日。統(tǒng)計結(jié)果表明：長春夏季高溫一般出現(xiàn)在5月至8月，6月、7月最多，分別占35%和29%，8月次之，占22%，5月最少，僅為14%，圖2給出了2009年～2018年6月、7月份的高溫日數(shù)。從高溫站點次數(shù)來看，近十年6月共有122站次出現(xiàn)過高溫，7月共有101站次，8月有59站次，由此可見，6月份是長春市高溫發(fā)生的主要月份。從逐年高溫情況看（如圖2），近十年的年平均高溫天數(shù)為10.6天，2010年、2015年、2017年和2018年高溫發(fā)生頻率較高，均高出平均日數(shù)，其中，2015年和2018年均出現(xiàn)18天高溫日，并列排名第一，2010年出現(xiàn)15天高溫日，排第二。

1.2 2018年連續(xù)高溫天氣特點

2018年高溫總?cè)諗?shù)為18天，高溫首次出現(xiàn)在5月15日，其中5月有2天，6月有3天，7月有10天，8月有3天，這與往年高溫高發(fā)于6月份不同，同時也是近十年7月發(fā)生高溫日數(shù)最多的一年。2017年7月高溫也出現(xiàn)10天，但是高溫測站數(shù)只有30個，比2018年7月38個測站數(shù)要少，說明2018年7月高溫的范圍更廣。2018年連續(xù)異常高溫天氣主要集中在7月下旬到8月初，其中，有3次連續(xù)異常高溫，且3次間隔時間較短，最長連續(xù)天數(shù)高達4天，連續(xù)高溫出現(xiàn)時長春市均有大于35℃的情況發(fā)生。此次高溫的特點是連續(xù)異常，并且發(fā)生時間異于常年。

2 2018年連續(xù)性高溫天氣成因分析

2.1 副熱帶高壓影響

吉林省高溫天氣一般出現(xiàn)在6月～7月，期間高空主要受副熱帶高壓和大陸高壓北抬影響。圖3為2018年7月500hPa平均高度場和距平場，從圖上看出7月吉林省處于高壓脊控制，同時位勢高度也比同期偏高4個位勢什米。高溫期間7月下旬到8月初的平均高度場吉林省大部處于副熱高壓內(nèi)，從500hPa高空沿120°E的時間—緯度剖面圖（如圖4）看出，7月中旬開始副高位置逐步北抬，高溫發(fā)生期間副高穩(wěn)定維持在中高緯度，吉林省大部處于副高內(nèi)部，高壓中心強度達592位勢什米。

2.2 南亞高壓影響

南亞高壓對于此次高溫期間的影響從100hPa高度場（圖5）中可以體現(xiàn)，南亞高壓在對流層上部形成的反氣旋環(huán)流向東北方向傾斜，與北抬的西太副高合并一起影響東北地區(qū)，從多年距平場也可以看出，在7月份東北大部都是正距平場。西太副高和南亞高壓兩者相輔相成，北抬合并共同影響吉林省。在43°N的時間-經(jīng)度剖面圖（如圖6）也可以看到南亞高壓分裂的高壓系統(tǒng)在高溫期間穩(wěn)定維持控制著吉林省大部。

2.3 溫度場形勢

由2018年7月海平面溫度距平場（如圖7）可以看到高溫期間吉林省大部溫度距平都較常年高出1℃～1.5℃，偏高幅度較大。從圖8長春溫度的垂直時序圖可以看出，2018年7月中旬到8月初高溫期間，中低層出現(xiàn)4個明顯的暖脊，分別為7月19日，7月21日～24日，7月28日～31日和8月2日～4日，與實況的高溫天氣相吻合。暖脊發(fā)展深厚，連續(xù)高溫期間均發(fā)展到對流層中間層，海平面氣溫達到30℃，同時，25℃等溫線發(fā)展到800hPa以上，致使全省大部地區(qū)發(fā)生連續(xù)性高溫天氣，長春市連續(xù)幾天多站達35℃以上。

3 2010年和2018年連續(xù)性高溫天氣對比

近十年，吉林省高溫天氣發(fā)生頻率存在較大差異，2010年發(fā)生頻率較高，之后連續(xù)4年夏季高溫進入低谷期，從2015年開始至今逐漸轉(zhuǎn)成高發(fā)期。2015年的高溫日數(shù)雖然與2018年并列第一，但高溫發(fā)生時間不集中，5月～8月均有發(fā)生，而6月、7月高發(fā)期數(shù)量則較少。排名第三的2010年夏季的15天高溫有14天發(fā)生在6月份，是6月份高溫高發(fā)期的重要代表。所以，下面重點分析2010年和2018年兩次連續(xù)性高溫天氣的異同點。

3.1 溫度實況對比

2010年連續(xù)性高溫不同于2018年，首先發(fā)生的月份不同，2018年是7月份，而2010年幾個連續(xù)高溫的時間間隔較長，6月份冷空氣比較活躍同時比較強，冷渦和高壓脊交替控制吉林省。

3.2 環(huán)流形勢對比

從2010年6月高空距平場（如圖9）看出：東北大部呈正距平，形勢平均場處于弱脊控制。環(huán)流場與2018年高溫天氣有較大差別，原因在于2010年6月有較強的冷空氣過境。

從圖10長春溫度的垂直時序圖能夠看到，在2010年6月高溫期間，中低層出現(xiàn)4個明顯的暖脊，分別出現(xiàn)在6月5日，7月7日～11日，7月17日～19日和7月23日～26日，同時，可以看到明顯的降溫階段，這與實況的高溫天氣相吻合。

4 結(jié)語

對2009年～2018年近十年長春市氣溫進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)近十年長春市高溫呈現(xiàn)由多發(fā)期轉(zhuǎn)為低谷期，至2015年開始又轉(zhuǎn)為多發(fā)期的規(guī)律，且高溫高發(fā)月份由6月逐漸轉(zhuǎn)成7月，通過對2010年和2018年兩個不同高溫類型年份對比，得到兩次高溫有明顯的異同點。

參考文獻

[1]楊雪，楊東，安麗娜，等.1961～2013年吉林省氣溫與降水變化特征[J].中國農(nóng)業(yè)遙感，2016，32（09）：139-146.

[2]海建航，陳永金，逯孝強，等.吉林省1953～2013年氣候變化研究[J].赤峰學(xué)院學(xué)報，2016，32（02）：25-29.

[3]楊紫英，王謙謙.近50a東北地區(qū)夏季氣溫異常的時空變化特征[J].南京氣象學(xué)院學(xué)報，2003，26（05）：653-660.

作者簡介：劉建朝，碩士，研究方向：云降水物理研究。