一次连续异常高温天气诊断分析

徐明伟，李春燕，周鑫

（牡丹江市气象局，黑龙江牡丹江 157000）

一次连续异常高温天气诊断分析

徐明伟，李春燕，周鑫

（牡丹江市气象局，黑龙江牡丹江 157000）

利用常规资料及数值预报产品，分析2010年6月24～27日牡丹江地区的连续高温天气过程的天气形势演变，总结出现高温天气主要是受高空稳定的大陆暖高压、辐射增温、下沉绝热增温、850 hPa有24℃以上的暖中心、高温出现前一天14:00气温偏高等因素的影响。

异常高温；大陆高压；暖脊

1 引言

全球气候变化以变暖为主要特征，气候变暖导致了高温等极端天气气候事件的频频发生，高温天气出现的频数逐年增多，强度逐渐增大，危害日趋严重。关于高温天气,国内学者已有较多的研究。晁淑懿[1]对大陆高压和副高的影响做了统计分析,曹钢锋[2]将高温天气分为干热型和湿热型,即受大陆暖高压控制下的干热型和受西太平洋副高控制下的湿热型，以上研究加深了我们对夏季高温的认识。牡丹江市地处北温带亚欧大陆东缘中高纬度，气候类型属中温带大陆季风气候，其气候特点是：冬季多雪寒冷漫长，夏季温热多雨水，春季多风干燥，秋季暂短降温迅速。在初夏连续3 d出现36℃以上的高温情况在历史资料中是没有出现过的。本文利用常规资料及数值预报产品，对此次异常高温天气进行诊断，可为以后同类高温天气预报提供一些参考。

2 实况资料

2010年6月24～26日，牡丹江的日最高气温连续3 d超过36℃，26日最高气温达37.9℃，超过6月份有记录以来历史最高值（36.3℃），仅次于1997年7月24日38.4℃的历史最高纪录，牡丹江其它各县（市）大部分站点日最高气温都在35℃以上。6月15～22日出现了连续性的降水，雨量不大；23～26日无降水，27日无降水，之后出现了连续一周的降水。

3 高空形势场

高温天气出现时，整个地区由暖气团组成的高气压控制，且持续时间长，约6 d左右。上空受稳定的暖高脊控制，天气晴好，使得强烈的太阳辐射长时间作用于地面，地表积累大量的热能，导致气温急剧上升，达到高温天气标准。

3.1 500hPa天气形势

分析500 hPa图上，中高纬属于两槽一脊型，（图1）高压脊线位于内蒙古东部，西支槽前暖平流使高压脊不断发展，且脊线向东传播，牡丹江市处于东亚大槽后部暖高压脊前西北气流中，红外云图也可以看出该地区天气晴好，空气干燥，26日西太平洋副热带高压5.84×103gpm控制在35°N附近，副高西伸北抬与大陆暖高压合并，高空受大陆暖高压脊及暖平流作用，使最高气温上升到最高37.8℃。27日山东半岛低涡发展，牡丹江市在低涡北部转为弱冷平流，偏东暖湿气流带来水汽条件，相对湿度增大，温度略有回落。综合以上分析，此次高温天气主要是由高空暖脊稳定维持并加强，高压系统区存在较强的下沉运动，而下沉运动引起了较强的辐射增温和下沉绝热增温引起的。

图1 6月24日08:00 500 hPa高度场

3.2 750hPa天气形势

分析中低空相对湿度的分布可以看出，低层都为相对湿度低值区，即在此区域空气非常干燥，这和该区强烈的下沉运动有关，从高温区向外相对湿度逐渐增大。高温出现前一天及当天700 hPa，东北地区有小高压生成发展（见图2），6月24日08:00 500 hPa在大陆暖高压控制的环流背景下，700 hPa在中国东北地区北纬45°N附近有3.12×103gpm的小高压发展，在东北地区盛行下沉气流，天空云量较少，白天太阳短波辐射强，有利于地面辐射增温，在下沉气流绝热增温和辐射增温的共同作用下，导致牡丹江出现范围广、强度大的高温天气。

3.3 850hPa天气形势

图2 6月24日20:00 700 hPa高度场

850 hPa温度场上（图3），我们可以看出24～26日，我国北方大部为一干区,相对湿度较低,同时自西向东存在较强温度梯度,温度场一直非常稳定的从新疆延伸到东北地区，西北、蒙古，东北地区都受其控制。这样暖空气在越过牡丹江西部山脉后沿背风坡下沉,会带来较强的干绝热增温,导致气温升高。此时牡丹江市处在20℃以上暖脊区，温度露点差为6～8℃，这说明湿度小，缺乏降水条件，使得高温持续，形成此次连续高温天气。

图3 6月24日～26日850 hPa温度场

4 地面要素分析

地面形势场上,在牡丹江高温天气出现的前2 d,我国新疆东部-内蒙古西部开始形成一个热低压带,同时地面出现小范围高温区。随后地面低压区与中高层暖高压脊一道开始加强并东移,在内蒙古西部形成闭合热低压,高温区范围随之扩大。图4为24日地面气压形势，高空暖脊前部地面图对应高压，牡丹江处于高压后顶部，地面为西南风，24～26日3 d 14:00相对湿度均<26%，空气中水汽含量少，高温过程以炎热为主，牡丹江高温天气过程受大陆高压和副热带高压两个天气尺度系统影响，促进了此次连续高温天气的形成。分析前一日各站最高气温Tmax可知，在高温出现前一天，Tmax≥30℃,由于基础气温第二天仍然会出现高温形势，基础气温对高温预报具有一定的指示意义。

图4 6月24日14:00海平面气压场

5 数值预报产品分析

5.1 欧洲中心数值预报

欧洲中心数值预报对此次高温天气过程具有很好的指导性，500 hPa高度场报出了稳定的大陆高压，地面气压场预报出来牡丹江受暖高压影响。特别是850 hPa温度预报，对预报地面的最高气温具有很好的指示作用。图5（a）可以看出24日20:00 26℃暖脊中心在黑龙江大兴安岭地区，牡丹江市在22～24℃等温线控制区域内，气温将明显上升，25日暖中心主体在蒙古向南北向发展，22℃等温线范围扩大，温度持续偏高，26日，暖中心主体后退，从暖中心主体分裂出24℃暖中心在牡丹江北部，但牡丹江市仍在22～24℃等温线控制区域，由于暖气团已经持续2 d以上，26日温度会继续升高。

图5 ecmwf850 hPa温度预报

5.2 日本传真图预报

日本传真图在此次高温天气过程中预报受高空大陆高压控制，地面受暖高压影响，预报的850 hPa温度比实际温度高，在27～29℃之间，对本次连续高温有一定的指示意义。

6 小结

根据上述分析，牡丹江连续高温预报着眼点为：

（1）高空暖脊稳定维持并加强，高压系统区存在较强的下沉运动，而下沉运动引起了较强的辐射增温和下沉绝热增温，地面处于西高东低气压场中，地面为南风。

（2）850 hPa有24℃以上的暖中心，并且暖区范围较广，温度露点差大，水汽条件缺乏，持续稳定的下沉气流有利温度升高。

（3）高温出现前一天14:00气温高。

高温天气的形成原因是多方面的,它既与全球气候变暖的大背景有关,又与大气环流异常有关,同时太阳活动、城市建设及生态环境恶化等因素也是导致高温天气不可忽视的因素。

[1]晁淑懿,李月安,金荣花.大陆高压与北方高温干旱[C].天气预报技术文集,北京:气象出版社，2000:64-71.

[2]曹钢锋,张善君.山东天气分析与预报[M].北京:气象出版社,1988:266-275.

Diagnosis to a Continue Abnormal High Temperature Process

XU Ming-weiLI Chun-yan ZHOU Xin
（Mudanjiang Observatory,Mudanjiang Heilongjiang Province,Postal Code:157000）

we analysed the weather pattern of continue high temperature happened in Mudanjiang on 24-27 Jun.2010 by using the normal and numerical data.And concluded that the highest temperature in mudanjiang caused by the continental warm air mass mainly.

abnormal high temperature;continental high;warm ridge

P457.3

A

1002－252X（2011）03－0005－03

2011－6－6

徐明伟（1977-），男，黑龙江省肇东市人，东北农业大学，研究生，工程师.