楊梅李鯨波邱麗華王成帥
1.阿拉善盟氣象局;2.阿拉善盟吉蘭泰氣象站
阿拉善盟2014年首輪高溫天氣過(guò)程分析
楊梅1李鯨波2邱麗華1王成帥1
1.阿拉善盟氣象局;2.阿拉善盟吉蘭泰氣象站
2014年5月上旬各地平均氣溫偏低,5月下旬氣溫大幅攀升,5月29日至6月1日阿拉善盟出現(xiàn)2014年首輪高溫天氣,該文運(yùn)用2014年5月29日~6月1日m icaps常規(guī)氣象資料和自動(dòng)實(shí)測(cè)資料,對(duì)2014年5月29日至6月1日發(fā)生在內(nèi)蒙古阿拉善盟高溫天氣進(jìn)行初步診斷分析。結(jié)果表明:(1)高空蒙古暖脊和地面熱低壓是造成這次高溫天氣的主要原因;(2)空氣干燥,有利于高溫天氣的產(chǎn)生;(3)下沉運(yùn)動(dòng)不明顯,沒有提供下沉增溫的有利條件;(4)高溫期間阿拉善盟上空急流較弱,高空鋒區(qū)弱,有利于暖高壓系統(tǒng)的建立和發(fā)展。
高溫 蒙古暖脊 熱低壓 阿拉善
高溫天氣是指日最高氣溫≥35℃的天氣,它是夏季常見的一種災(zāi)害性天氣。內(nèi)蒙古地處我國(guó)北方內(nèi)陸高原,遠(yuǎn)離海洋,屬于溫帶大陸性干旱半干旱氣候,夏季受大陸暖高壓或西伸的強(qiáng)大副熱帶高壓控制時(shí),天氣晴好,太陽(yáng)光照極強(qiáng)。由于地表水分少,不能起到水分蒸發(fā)耗熱降溫的作用,加上太陽(yáng)輻射增溫,氣溫迅速上升而形成高溫天氣。高溫天氣表現(xiàn)為日最高氣溫高、日最低氣溫較低、晝夜溫差大、相對(duì)濕度小等特征。由于內(nèi)蒙古高原海拔較高,高溫天氣的嚴(yán)重程度不及我國(guó)新疆、長(zhǎng)江流域及南方各省市,相對(duì)高溫天氣出現(xiàn)日數(shù)少,高溫災(zāi)害較輕。但在盛夏季節(jié),內(nèi)蒙古中西部地區(qū)高溫天氣經(jīng)常出現(xiàn),尤其是阿拉善盟的沙漠地域高溫天氣出現(xiàn)頻率很高,是我國(guó)高溫中心之一。
1981~2013年33年九個(gè)站日最高氣溫大于35℃高溫天數(shù)平均為12.7天,達(dá)來(lái)呼布、拐子湖、雅布賴及吉蘭泰在平均值以上,其余各站在平均值以下,最多出現(xiàn)在拐子湖32.2天,最少出現(xiàn)在巴彥浩特0.6天;最高氣溫大于37℃高溫天數(shù)平均為4.5天,達(dá)來(lái)呼布、拐子湖及吉蘭泰在平均值以上,其余各站在平均值以下,最多出現(xiàn)在拐子湖15.2天,最少出現(xiàn)在巴彥浩特0.1天;最高氣溫大于40℃高溫天數(shù)平均為0.5天,只有達(dá)來(lái)呼布、拐子湖在平均值以上,其余各站在平均值以下,拐子湖為2.3天,達(dá)來(lái)呼布為1.4天。運(yùn)用1981~2013年氣象資料對(duì)全盟35℃以上高溫的年際變化、月季變化進(jìn)行了分析,分析得出,在全球變暖的大背景下,全盟35℃以上高溫天數(shù)隨年際呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì),線性公式為,高溫出現(xiàn)的主要月份為6、7、8月,其中7月最多,最早出現(xiàn)在4月。自建站以來(lái),全盟極端最高出現(xiàn)在1988年7月22日的拐子湖為44.8℃,巴彥浩特極端最高出現(xiàn)在2010年7月29日為38.4℃。
5月29日至6月1日阿拉善盟迎來(lái)2014年首輪高溫天氣,29~31日達(dá)來(lái)呼布、拐子湖、吉蘭泰出現(xiàn)35℃以上高溫,1日雅布賴也相繼出現(xiàn)35℃以上高溫,其余地區(qū)最高氣溫也升至30℃以上。
表1 2014年5月29日~6月2日全盟九個(gè)站日最高氣溫(單位:℃)
5月上旬全盟出現(xiàn)兩次寒潮、霜凍或輕霜凍天氣過(guò)程,各地平均氣溫偏低,位列1981年以來(lái)歷史同期第三位,部分地區(qū)最低氣溫降至0℃以下,全盟遭遇嚴(yán)重倒春寒。下旬全盟氣溫大幅攀升,全盟平均氣溫21.2~25.0℃,與歷年同期相比,各地偏高2℃左右,額濟(jì)納旗達(dá)來(lái)呼布、拐子湖,阿右旗雅布賴、阿左旗吉蘭泰出現(xiàn)35℃以上高溫天氣,其余地區(qū)最高氣溫也升至30℃以上,其中21日額濟(jì)納旗、31日拐子湖、阿左旗大部日最高氣溫突破當(dāng)?shù)赜袣庀笥涗浺詠?lái)歷史同期極值,2014年全盟入夏時(shí)間比歷年早8~25天。
熱低壓是由于地面的加熱作用使空氣變暖,暖空氣的減壓在近地面層形成一個(gè)淺薄的低壓區(qū),此次過(guò)程的主要影響系統(tǒng)為蒙古暖脊,高溫前期,阿拉善盟受西北氣流控制,高空風(fēng)較小,地面處在熱低壓底部,29、30日高溫主要受地面熱低壓影響,31日500hPa暖平流明顯,促使蒙古暖脊迅速發(fā)展,1、2日全盟受蒙古暖脊控制,同時(shí)地面熱低壓發(fā)展強(qiáng)盛,全盟大部地區(qū)受熱低壓控制,1日高溫天氣達(dá)到鼎盛。
31日20時(shí)在500hPa上,溫度場(chǎng)落后于高度場(chǎng),新疆東部和阿拉善西部等溫線與等壓線交角達(dá)90°,暖平流明顯,暖平流促使蒙古暖脊迅速發(fā)展,1日20時(shí)暖脊達(dá)到最強(qiáng)。同時(shí)850hPa溫度場(chǎng)中,全盟盟持續(xù)受暖中心控制,31日20時(shí),暖中心32℃位于青海北部與甘肅交界處,全盟大部地區(qū)處在28℃線內(nèi),西南部被32℃線控制,圖略。
此次過(guò)程,全盟持續(xù)受熱低壓控制,31日20時(shí)熱低壓中心東移至青海、甘肅交界,我們西部大部地區(qū)處在低壓中心外圍,低壓中心值為990hPa,熱低壓較強(qiáng),圖略。
1.相對(duì)濕度
由于大氣中的水汽含量隨高度指數(shù)遞減,92%的水汽在500hPa以下,因此僅分析從850hPa到700hPa空氣的干燥程度。29、30日500 hPa相對(duì)濕度大于50%,500 hPa以下均小于30%,31、1日阿拉善盟上空從850 hPa到700 hPa的相對(duì)濕度為10%~30%,圖略,空氣干燥,有利于高溫天氣的產(chǎn)生。
2.垂直速度
垂直速度場(chǎng)是用來(lái)表征大氣中能量的垂直輸送和轉(zhuǎn)換的物理量。從本次過(guò)程的垂直速度場(chǎng)上看,本次過(guò)程下沉運(yùn)動(dòng)不明顯,前期表現(xiàn)為弱的下沉運(yùn)動(dòng),后期卻轉(zhuǎn)變?yōu)樯仙\(yùn)動(dòng),這也是此次過(guò)程并不強(qiáng)的一個(gè)原因。
3.高空鋒區(qū)特征
影響內(nèi)蒙古的暖性高壓系統(tǒng)屬于深厚系統(tǒng),通??梢赃_(dá)到200 hPa以上層次,這類高壓系統(tǒng)的建立和奔潰都與高空鋒區(qū)的位置和強(qiáng)度相互關(guān)聯(lián)和影響。分析表明:暖高壓系統(tǒng)的建立使得高空鋒區(qū)北退甚至斷裂為兩段,暖高壓系統(tǒng)奔潰伴隨著高空鋒區(qū)的加強(qiáng)和南下過(guò)程。高空鋒區(qū)與高空急流相對(duì)應(yīng),高空鋒區(qū)越強(qiáng),溫度線越密集,高空急流越強(qiáng)。本文通過(guò)分析高空急流的強(qiáng)度間接分析了高空鋒區(qū)的強(qiáng)度。從500 hPa全風(fēng)速場(chǎng)中看出,本次過(guò)程高空風(fēng)速較小,均小于16m/s,在8~12m/s之間,300 hPa高空急流位置偏北,阿拉善盟上空急流較弱,高空鋒區(qū)弱,有利于暖高壓系統(tǒng)的建立和發(fā)展。
1.高空蒙古暖脊和地面熱低壓是造成這次高溫天氣的主要原因。
2.高溫期間,阿拉善盟地區(qū)上空空氣干燥,有利于高溫天氣的產(chǎn)生。
3.高溫期間,垂直速度場(chǎng)沒有表現(xiàn)有數(shù)值較大的正中心,下沉運(yùn)動(dòng)不明顯,沒有提供下沉增溫的有利條件。
4.高溫期間阿拉善盟上空急流較弱,高空鋒區(qū)弱,有利于暖高壓系統(tǒng)的建立和發(fā)展。
[1]陳豫英,陳楠等.引發(fā)2011年8月寧夏持續(xù)高溫天氣的青藏高壓結(jié)構(gòu)分析[J],氣象,2013年8月,39(8):988-994
[2]顧潤(rùn)源.內(nèi)蒙古自治區(qū)天氣預(yù)報(bào)手冊(cè)[M],北京:氣象出版社,2012:95-102
[3]孟剛,李戈等.2011年6月7-8日平頂山地區(qū)高溫天氣過(guò)程的診斷分析[J],氣象與環(huán)境科學(xué),2012年5月,35(2):67-72
[4]孫永剛,孟雪峰等.內(nèi)蒙古高溫天氣成因分析[J],內(nèi)蒙古氣象,2010,5:3-7
[5]王正旺,龐轉(zhuǎn)棠.高溫天氣的分析與預(yù)報(bào)[J],山西氣象,1994,1:22-24.