申紫薇
(内蒙古自治区气候中心,内蒙古 呼和浩特010051)
气候变化已经成为影响全球生产生活的重要课题之一,内蒙古地区气候变化也有其显著特点。从60 年代至今,内蒙古地区降水出现了先减少再增多的变化趋势[1]。冬季降水异常会影响土壤墒情,进而影响第二年农作物产量[2],同时也可能造成冰冻雨雪灾害,给公众出行带来不便,因此研究冬季降水异常及其成因有着至关重要的作用。
与夏季降水相比,内蒙古地区冬季降水的研究要相对较少。高涛等[3]研究认为,内蒙古降水区域分布的变化比较明显,21 世纪内蒙古全年降水比气候平均值少,但降水减少的主要贡献为夏季和秋季,冬季降水为正距平。孙冠英等[4]研究认为,在未来50 年间,内蒙古冬季降水会有所增加。2019 年12 月内蒙古地区出现了几次大范围的降雪过程,月降水量为1961 年以来同期最多,因此本文研究2019 年12 月内蒙古地区降水分布特点及大气环流特征,以便更好的了解内蒙古地区冬季降水异常的规律。
本文使用2019 年12 月内蒙古自治区119 个站点月平均降水资料及1981-2010 年气候平均降水资料。2019 年12 月NCEP再分析资料及1981-2010 年气候平均再分析资料,包括位势高度、风场、垂直速度等。
2019 年12 月,内蒙古全区降水量在0 - 20.7mm 之间,降水最多的城市为锡林浩特,位于内蒙古中东部地区。兴安盟南部和西北部、通辽市南部、赤峰市西部、锡林郭勒盟中南部等地降水量超过10mm(图1)。与历史同期(1981-2010 年)相比,大部分地区均偏多或接近常年,部分地区偏多2 倍以上,最多偏多达11 倍(图2)。
2019 年12 月降水量贡献主要在中旬。12 月中旬全区降水量在0~16mm 之间。兴安盟南部、通辽市大部、锡林郭勒盟西南部、乌兰察布市西部、呼和浩特市大部、包头市、鄂尔多斯市北部、巴彦淖尔市大部、阿拉善盟东北部降水量超过5mm。与历史同期(1981-2010 年)平均值相比,大部地区偏多2 倍以上。
天气气候异常最直接的影响因素是大气环流异常。12 月内蒙古地区500hPa 位势高度场中,除中部小范围地区外均表现为负距平,欧洲大陆到乌拉尔山为位势高度正距平,低压槽较为活跃,有利于降水异常偏多。在850hPa 风场中,12 月内蒙古地区出现了偏南风及偏东风距平,有利于暖湿空气的输送。在1000hPa 垂直速度场中,内蒙古锡林郭勒盟到兴安盟一带出现负距平,近地面有强上升运动,这与12 月降水量大值区域一致。综上,从大尺度环流场分析,12 月环流特征有利于降水增多(图3-5)。
2019 年12 月,内蒙古全区降水量在0 - 20.7mm 之间,为1961 年以来同期最多,降水最多的城市为锡林浩特,位于内蒙古中东部地区。月降水量贡献主要在中旬。从位势高度场、风场和垂直速度场分析,12 月大尺度环流场利于降水增多。要更深入的了解冬季降水异常的成因及演变规律,做好冬季降水预测,还需在今后的研究中进一步探讨。
图3 2019 年12 月500hPa 位势高度场距平
图4 2019 年12 月850hPa 风场距平
图5 2019 年12 月1000hPa 垂直速度距平