宝鸡市2017年7月异常高温的时空分布及环流特征

2017-12-25 16:24韩洁李恩莉
绿色科技 2017年22期
关键词:时空特征环流形势

韩洁+李恩莉

摘要:利用陕西宝鸡地区各县区的气象观测资料和NECP再分析资料,对2017年7月宝鸡地区异常高温的时空分布特征和环流形势进行了分析。结果表明:2017年7月宝鸡市区、陈仓、岐山、凤翔、扶风、眉县大部地方为异常高温,大于35℃的高温日数超过18 d,各县区高温日数较常年同期明显偏多。对流层上层青藏高压偏强、偏东,500 hPa上的副热带高压较常年同期偏强、偏北、偏西,对流层低层的暖脊是造成这次异常高温天气的主要原因。另外,大气相对湿度小,降水量偏少,日照时数长也是这次异常高温天气形成的重要条件。

关键词:宝鸡地区;异常高温;时空特征;环流形势

中图分类号:P466

文献标识码:A 文章编号:16749944(2017)22006503

1 引言

高温是夏季常见的灾害天气之一,它不仅影响人们的日常生活和生命财产安全,还直接影响电力、水利、农业等重大经济领域安全和社会安全。随着国民经济的飞速发展,持续高温天气给社会造成直接或间接的经济损失将越来越大,因此高温天气也越来越受到大家的关注。

气象学上把35℃以上的气温称为高温。卫捷等[1]研究了副热带高压东西位置异常与中国东部地区夏季高温的关系,认为引起强下沉气流的大陆高压是中国北方高温天气的影响系统之一。张尚印等[2]通过研究认为,暖性副热带高压或大陆高压(如河套高压)引起的下沉运动增温是高温天气形成的重要原因。李玲萍等[3]对甘肃河西走廊东部高温天气气候特征进行了统计分析。但是对于陕西地区7月异常高温研究较少。因此,结合陕西宝鸡地区各县区的气象观测资料和NECP再分析资料,对2017年7月宝鸡地区异常高温的时空分布特征和环流形势进行分析。

2 7月份高温的时空分布特征

2.1 7月份高温空间分布特征

根据世界气象组织(WMO)规定,当月平均气温距平大于或等于两个标准差(ΔT ≥ 2 б)为异常高温。图 1 给出了2017年7月宝鸡月平均气温的标准化变量分布。从图中可以看出宝鸡市区、陈仓、岐山、凤翔、扶风、眉县大部地方(后述将以上县区统称为川塬区)基本超过两个标准差,为异常高温。

图2给出了2017年7月日最高气温超过35 ℃的高温日数及其距平百分率分布图。从图2可以看出,川塬各县区的高温日数超过18 d,麟游、千阳、陇县等北部山区为12~16 d,南部山区凤县、太白为2~4 d,这主要是由于南部秦岭山区海拔高度高,气温低。从高温日数的距平百分率图上可以看出,与常年同期相比,宝鸡地区除太白外,各县区较常年明显偏多,其中麟游的高温日数较常年偏多最为明显。

2.2 7月份高温天气的时空分布特征

以宝鸡渭滨站为例,画出7月日最高气温和降水量的分布图,如图3所示。从图3可以看出,7月只有6 d出现降水,且日降水量小,不超过16 mm。从高温时段可以看出,7月主要出现了3次持续性高温天气,分别为1~4日、9~15日、18~27日。其中后两次均出现连续3 d以上的40 ℃的高温天气,为建站以来首次。

3 异常高温的环流场分析

3.1 200 hPa与500 hPa的环流特征

在200 hPa上,青藏高压稳定维持在60~80°E,25~35°N,较常年平均场偏东、偏强。宝鸡地区受青藏高压脊控制,有利于持续高温的发生。从200 hPa距平场可以看出,亚欧大陆中低纬度为明显的正距平区,特别是在中国新疆东部地区出现了正距平中心。这为持续高温天气的发生发展提供了气候和大尺度环流背景条件。

在500 hPa上,西太平洋副热带高压中心(588)登陆我国东南部地区,584控制40°N以南的地区,与历年平均场相比,西太平洋副热带高压明显偏强、偏北、偏西。从500 hPa高度场的距平图上可以看出,30~50°N为正距平区,进一步显示中国大陆地区西太平洋副热带高压较历年同期明显偏强。200 hPa上青藏高压偏强、偏东与500 hPa副热带高压偏西、偏强正好在我国西北地区相互叠加,形成了非常深厚的暖高压系统,为持续高温天气的产生提供了有利的环流形势条件(图4)。

3.2 700 hPa与850 hPa的温度场特征

在700 hPa与850 hPa的温度场上,高原地区为暖气团控制,中心位于西藏地区上空,中心强度分别为20 ℃和28 ℃,850 hPa上的暖温度脊向东北方面发展延伸明显。由此可以看出高原暖脊是2017年7月异常高温的影响系统之一。

4 气象要素比较

比较7月气象要素与历年平均的距平值可以看出以下特征:7月各县区的平均相对湿度为51%~70%,较历年同期偏低7%~18%,较小的相对湿度有利于地面增温。从月降水量上可以看出,各县区降水量为23.3~153 mm,除凤县外,其余各县区偏少28~88 mm,降水日数和降水量明显偏少,使得高温天气持续,高温日数增多。7月的日照时数为260~318 h,较历年同期偏多68~131 h,长时间的日照有利于地面升温(表1)。

5 结语

(1)7月宝鸡市区、陈仓、岐山、凤翔、扶风、眉县大部地方为异常高温,大于35 ℃的高温日数超过18 d,各县区高温日数较常年同期明显偏多。

(2)对流层上层青藏高压偏强、偏东,500 hPa上的副热带高压较常年同期偏强、偏北、偏西,对流层低层的暖脊是造成7月异常高温天气的主要原因。

(3)大气相对湿度小,降水量明显偏少,日照时数较长也是7月异常高温天气形成的重要条件。

参考文献:

[1]卫 捷,杨 辉,孙淑清.西太平洋副热带高压东西位置异常与华北夏季酷暑[J].气象学报,2004,62(3):308~316.

[2]张尚印,宋艳玲,张德宽.华北主要城市夏季高温气候特征及评估方法[J].地理学报,2004,59(3):383~390.

[3]李玲萍,李慶玉,李岩英.河西走廊东部高温天气气候特征分析[J].干旱地区农业研究,2009,27(2):35~40.

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