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长春市2009年~2018年夏季高温特点及成因分析

2019-08-01刘建朝霍也苏杭

吉林农业 2019年14期
关键词:成因分析高温

刘建朝 霍也 苏杭

摘要:利用常规气象观测资料和NCEP再分析资料,对近十年(2009年~2018年)长春市地面气温进行统计要。结果表明:近十年长春市高温呈现由多发期转为低谷期,至2015年开始又转为多发期的规律,且高温高发月份由6月逐渐转成7月,通过对2010年和2018年两个不同高温类型年份对比得到两次高温明显的异同点。

关键词:高温;副热带高压;成因分析

中图分类号: P423                                文献标识码:  A                   DOI编号:   10.14025/j.cnki.jlny.2019.14.072

夏季灾害往往由高温、暴雨、冰雹、雷电等造成,其中,夏季高温由于覆盖面广、持续时间长,尤其雨水补给不及时,容易给人们生产生活带来不可逆的经济损失。杨雪[1]研究吉林省气候特征,发现气温有偏暖趋势;海建航[2]的研究得到同样的结论;杨紫英[3]在分析了半个世纪东北夏季气温异常时空特征变化发现,全国范围内夏季升温最显著的地区之一就是东北地区;李辑[4]研究发现东北地区低温冷害减少、异常高温增多,造成的不利影响逐渐加重。2018年夏季,长春市出现了连续性的高温天气,对农作物和人们生产生活造成较大不利影响,研究长春市夏季高温特点并分析其成因有助于了解高温特征,为抗旱防灾减灾提供决策支持。

1 高温天气特征

1.1 近十年长春市高温天气特征

对长春市近十年地面气温进行统计,根据长春市区和周边5县6个测站地面气温,有一站或多站出现大于等于32℃即作为一个高温日。统计结果表明:长春夏季高温一般出现在5月至8月,6月、7月最多,分别占35%和29%,8月次之,占22%,5月最少,仅为14%,图2给出了2009年~2018年6月、7月份的高温日数。从高温站点次数来看,近十年6月共有122站次出现过高温,7月共有101站次,8月有59站次,由此可见,6月份是长春市高温发生的主要月份。从逐年高温情况看(如图2),近十年的年平均高温天数为10.6天,2010年、2015年、2017年和2018年高温发生频率较高,均高出平均日数,其中,2015年和2018年均出现18天高温日,并列排名第一,2010年出现15天高温日,排第二。

1.2 2018年连续高温天气特点

2018年高温总日数为18天,高温首次出现在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,这与往年高温高发于6月份不同,同时也是近十年7月发生高温日数最多的一年。2017年7月高温也出现10天,但是高温测站数只有30个,比2018年7月38个测站数要少,说明2018年7月高温的范围更广。2018年连续异常高温天气主要集中在7月下旬到8月初,其中,有3次连续异常高温,且3次间隔时间较短,最长连续天数高达4天,连续高温出现时长春市均有大于35℃的情况发生。此次高温的特点是连续异常,并且发生时间异于常年。

2 2018年连续性高温天气成因分析

2.1 副热带高压影响

吉林省高温天气一般出现在6月~7月,期间高空主要受副热带高压和大陆高压北抬影响。图3为2018年7月500hPa平均高度场和距平场,从图上看出7月吉林省处于高压脊控制,同时位势高度也比同期偏高4个位势什米。高温期间7月下旬到8月初的平均高度场吉林省大部处于副热高压内,从500hPa高空沿120°E的时间—纬度剖面图(如图4)看出,7月中旬开始副高位置逐步北抬,高温发生期间副高稳定维持在中高纬度,吉林省大部处于副高内部,高压中心强度达592位势什米。

2.2 南亚高压影响

南亚高压对于此次高温期间的影响从100hPa高度场(图5)中可以体现,南亚高压在对流层上部形成的反气旋环流向东北方向倾斜,与北抬的西太副高合并一起影响东北地区,从多年距平场也可以看出,在7月份东北大部都是正距平场。西太副高和南亚高压两者相辅相成,北抬合并共同影响吉林省。在43°N的时间-经度剖面图(如图6)也可以看到南亚高压分裂的高压系统在高温期间稳定维持控制着吉林省大部。

2.3 温度场形势

由2018年7月海平面温度距平场(如图7)可以看到高温期间吉林省大部温度距平都较常年高出1℃~1.5℃,偏高幅度较大。从图8长春温度的垂直时序图可以看出,2018年7月中旬到8月初高温期间,中低层出现4个明显的暖脊,分别为7月19日,7月21日~24日,7月28日~31日和8月2日~4日,与实况的高温天气相吻合。暖脊发展深厚,连续高温期间均发展到对流层中间层,海平面气温达到30℃,同时,25℃等温线发展到800hPa以上,致使全省大部地区发生连续性高温天气,长春市连续几天多站达35℃以上。

3 2010年和2018年连续性高温天气对比

近十年,吉林省高温天气发生频率存在较大差异,2010年发生频率较高,之后连续4年夏季高温进入低谷期,从2015年开始至今逐渐转成高发期。2015年的高温日数虽然与2018年并列第一,但高温发生时间不集中,5月~8月均有发生,而6月、7月高发期数量则较少。排名第三的2010年夏季的15天高温有14天发生在6月份,是6月份高温高发期的重要代表。所以,下面重点分析2010年和2018年两次连续性高温天气的异同点。

3.1 温度实况对比

2010年连续性高温不同于2018年,首先发生的月份不同,2018年是7月份,而2010年几个连续高温的时间间隔较长,6月份冷空气比较活跃同时比较强,冷涡和高压脊交替控制吉林省。

3.2 环流形势对比

从2010年6月高空距平场(如图9)看出:东北大部呈正距平,形势平均场处于弱脊控制。环流场与2018年高温天气有较大差别,原因在于2010年6月有较强的冷空气过境。

从图10长春温度的垂直时序图能够看到,在2010年6月高温期间,中低层出现4个明显的暖脊,分别出现在6月5日,7月7日~11日,7月17日~19日和7月23日~26日,同时,可以看到明显的降温阶段,这与实况的高温天气相吻合。

4 结语

对2009年~2018年近十年长春市气温进行统计,发现近十年长春市高温呈现由多发期转为低谷期,至2015年开始又转为多发期的规律,且高温高发月份由6月逐渐转成7月,通过对2010年和2018年两个不同高温类型年份对比,得到两次高温有明显的异同点。

参考文献

[1]杨雪,杨东,安丽娜,等.1961~2013年吉林省气温与降水变化特征[J].中国农业遥感,2016,32(09):139-146.

[2]海建航,陈永金,逯孝强,等.吉林省1953~2013年氣候变化研究[J].赤峰学院学报,2016,32(02):25-29.

[3]杨紫英,王谦谦.近50a东北地区夏季气温异常的时空变化特征[J].南京气象学院学报,2003,26(05):653-660.

作者简介:刘建朝,硕士,研究方向:云降水物理研究。

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