扎兰屯市一次极端高温天气成因分析

春花

扎兰屯市气象局

扎兰屯市一次极端高温天气成因分析

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扎兰屯市气象局

2016年8月1～3日扎兰屯市出现了极端高温天气，文章利用常规观测资料、物理量场、以及高度场资料，运用天气学方法，对扎兰屯市这次的高温天气过程的环流和物理量等方面进行分析，结果表明：此次高温天气过程主要是受西太平洋副热带高压脊西进北抬与大陆暖高压合并影响所致。以此总结高温天气的预报着眼点，为今后高温天气预报提供参考依据。

高温环流形式势 物理量 数值预报产品 副热带高压 大陆暖高压

一、天气实况概述

受副热带高压及大陆高压共同影响，扎兰屯市8月1～3日连续3天出现极端高温天气，1日市区和13个乡镇区域自动站中有1/2站温度在35～37℃之间，2日市区和13乡镇区域站最高温度都达到了36～40℃以上，其中洼堤站出现了40.1℃高温，3日全市大部地区达到了37～40℃的高温，卧牛河镇最高温度达到40℃。

表1 扎兰屯市2016年8月1～3日各站点日最高气温实况（单位：℃）

二、极端高温天气成因分析

1.500 hpa环流形势场分析

从500hpa环流形势上看，8月份，欧亚大陆为两槽两脊形势。70°E乌拉尔山高压脊十分强盛，巴尔喀什湖附近为一较强斜压槽。槽前冷平流促使蒙古大陆暖高压发展强盛，不断向贝加尔湖一带东移发展。东亚大槽位于140°E附近，此时，强盛的斜压槽继续发展南下，至1日20时，在70°E附近形成闭合冷涡，其前部暖平流使大陆暖高压进一步发展强盛（图1）。

随着东亚大槽不断南压，在我国东三省一带形成闭合低压中心，加之南海初形成的台风影响，在偏东气流的作用下，使得588线逐步西进北抬。1日20时，副高脊线北抬到50°N以北地区，在贝湖南岸蒙古国地区形成了闭合高压中心，与之前形成的大陆暖高压重合。3日20时达到最强，中心气压596hpa。在暖平流的作用下，高压稳定呈块状分布，持续控制在我市上空。之后，随着北部不断有短波槽南下，使588线小幅度南退。到5日08时，北部低压槽所带来的冷空气侵入，高压逐渐减弱（图2）。

2.地面形式分析

8月1日08时，扎兰屯市已经处在地面气旋前部，范围大，强度较强，中心气压值为1000～1010百帕。气旋不断加强，移动缓慢，受西南气流控制，有利于气温升高。3日08时扎兰屯市已经受地面气旋影响，中心值1010百帕，扎兰屯市北部处在1010百帕线上，由于暖空气势力较强以及下游系统的阻挡，低压东移缓慢，长时间受暖空气控制，使得扎兰屯地区的地面持续升温，因而造成了这次高温天气的出现。

3.高温天气的物理量特征

（1）温度场及温度平流分析。7月29日，在西北地区有一暖性低值系统生成发展，温度场表现为32℃暖中心与高度场中心相配合，其前部向东北延伸，影响全市（20℃温度脊）。7月29日至8月1日，该系统稳定少动，自2日起东移北上，在这过程中扎兰屯市受温度脊影响，随着系统的东移，温度场表现为温度线不断升高，到3日，全市处于28℃温度线控制，与500hPa高空形势及地面形势相配合，本市气温达到最高峰（图3）。

在温度平流场上可以明显看出8月1日，850hPa扎兰屯市就有明显的的暖平流影响存在。2～3日，暖脊发展加强。本市受较强暖平流的影响，尤其是3日，850hPa暖平流中心影响全市，为极端高温的出现及高温天气持续提供了有利条件（图4）。

图1 1日20时500hpa形势场实况图

图2 3日20时500hpa形势场实况图

图3 3日20时500hpa温度场实况图

图4 3日08时850hpa温度场实况图

（2）高空锋区特征。大陆暖高压系统的建立和崩溃都与高空锋区的位置和强盛密切相关。据统计，暖高压系统的建立使得高空锋区北退甚至断裂为两段，暖高压系统崩溃伴随着高空锋区的加强和南下过程[2]。

7月29日，蒙古暖脊开始建立并发展，300hpa高空急流北抬至50°N以北，扎兰屯市西部存在高空辐合，强迫下沉运动，有利于暖脊继续发展。2日20时，蒙古暖脊发展强盛，高空锋区位置达最北端，接近60°N，全市处于锋区下较弱辐合区，下沉气流控制，出现了强高温天气。4日08时，北部锋区加强南下，蒙古暖脊减弱，直到5日，高温天气结束。

四、小结

1.本次高温天气主要是受地面高压（大陆高压），高空副热带高压的共同影响导致，副高北抬加强，位置接近50°N。稳定地维持影响扎兰屯市地区。

2.在暖高压脊强盛发展阶段，其整层（200hPa以下）都是下沉运动，下沉运动最强区在500～850hPa。暖高压控制区中盛行下沉气流，使得大气下沉增温，低层减压形成了近地层的热低压。

3.大陆暖高压后部有斜压槽不断加深，槽前冷平流促使高压脊不断发展强盛。

4.东南沿海有强的热带风暴系统影响我国东南沿海地区，迫使副热带高压脊线异常偏北。

[1]顾润源.内蒙古自治区天气预报手册[M].北京：气象出版社.2012：530-547.

[2]孙永刚,孟雪峰,云静波等.内蒙古高温天气成因分析[J].内蒙古气象,2010,(5)：3-7.

[3]朱乾根,林锦瑞,寿绍文等.天气学原理和方法[M].北京∶气象出版社.

[4]郑洪玉,徐东升等.安徽农业科学[J].2011.39（29）18148-18150.