摘 要：從高溫天氣的主要影響系統(tǒng)副熱帶高壓及物理量特征等方面，對(duì)2009年8月中下旬長(zhǎng)時(shí)間高溫天氣過(guò)程進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)：副熱帶高壓是高溫產(chǎn)生的主要原因，副高的強(qiáng)度決定著高溫天氣的強(qiáng)度及持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短；而副熱帶高壓長(zhǎng)時(shí)間控制之下的強(qiáng)烈下沉氣流的增溫效應(yīng)，是導(dǎo)致高溫極值出現(xiàn)及持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的直接原因。

關(guān)鍵詞：高溫；副熱帶高壓；厄爾尼諾；大氣環(huán)流；氣候變暖

中圖分類號(hào)：S16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170732069

引言

高溫天氣作為影響人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾鞖庵唬艿缴鐣?huì)和公眾的廣泛關(guān)注。高溫天氣是指日最高氣溫達(dá)35℃以上的天氣現(xiàn)象，達(dá)到或超過(guò)37℃時(shí)稱為酷暑。不少關(guān)于廣東省高溫天氣的研究表明，廣東地區(qū)的高溫天氣主要影響系統(tǒng)有副熱帶高壓和熱帶氣旋；尤其是珠三角地區(qū)，出現(xiàn)37℃以上的高溫天氣與副熱帶高壓長(zhǎng)時(shí)間控制密切相關(guān)。副熱帶高壓：在南北半球的副熱帶地區(qū)環(huán)繞地球一周的帶狀高壓區(qū)。高壓帶的強(qiáng)度沿緯圈的分布并不是均勻的，在副熱帶海洋上存在著高壓中心。如北太平洋、北大西洋、南太平洋、南大西洋、印度洋分別有一個(gè)高壓中心，并具有暖性結(jié)構(gòu)。影響我國(guó)的副熱帶高壓，是北太平洋副高向西伸出的脊或高壓?jiǎn)误w，即西太平洋副熱帶高壓（脊）。副高內(nèi)部盛行下沉氣流，故天氣晴好。副高北側(cè)是中緯度西風(fēng)帶，也是副熱帶鋒區(qū)所在，當(dāng)西風(fēng)帶有低槽或低渦移經(jīng)鋒區(qū)上空時(shí)，而產(chǎn)生大范圍的降水，通常還伴有暴雨。2009年8月清遠(yuǎn)市出現(xiàn)十分罕見(jiàn)的持續(xù)晴熱高溫天氣，主要由于副熱帶高壓長(zhǎng)時(shí)間控制下沉氣流增溫的作用。

1 高溫天氣的特點(diǎn)

從8月15日開始至8月29日結(jié)束，副熱帶高壓從8月14日開始加強(qiáng)西伸并在15日控制整個(gè)清遠(yuǎn)地區(qū)，在強(qiáng)盛的西太平洋副熱帶高壓的影響下氣溫明顯上升，19日最高氣溫已達(dá)35℃，且平均氣溫也在30℃以上，此后幾天副高進(jìn)一步加強(qiáng)，日最高氣溫節(jié)節(jié)攀升，從一開始的35℃升至36～37℃，23日氣溫最高達(dá)37.6℃（次過(guò)程的最高日氣溫），23日下午起副高有所減弱，傍晚時(shí)分出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水，但由于之前的基礎(chǔ)溫度較高，此后兩天雖副高略有減弱，最高氣溫降至35～36℃，但仍然屬于高溫范圍， 26日開始副高再度加強(qiáng)使氣溫再次上升，29日氣溫達(dá)到37.4℃，30日起副高開始東退，天空中云量逐漸增多，最高氣溫下降至35℃以下，高溫天氣結(jié)束。

2 天氣形勢(shì)分析

2.1 500百帕形勢(shì)特征

從500百帕形勢(shì)圖上可以明顯看出，從8月12日開始，中高緯無(wú)明顯西風(fēng)槽東移，西太平洋副熱帶高壓開始加強(qiáng)西伸（以下簡(jiǎn)稱副高），14日副高繼續(xù)加強(qiáng)西伸并逐漸控制整個(gè)清遠(yuǎn)上空，此后幾天副高仍屬于加強(qiáng)趨勢(shì)，19日08：00副高脊線（即588線）北抬至山東半島到秦嶺一帶，西伸至四川盆地云南一帶，到達(dá)一年中的最北點(diǎn)，受副熱帶高壓高壓影響的清遠(yuǎn)市在下沉增溫氣流的控制下氣溫明顯上升，此時(shí)控制清遠(yuǎn)上空的副高已經(jīng)相當(dāng)強(qiáng)盛，副高脊線已達(dá)到590，此后幾天副高有所收斂但依舊相當(dāng)強(qiáng)盛。

2.2 850百帕形勢(shì)特征

在副高發(fā)展初期，華南中北部包括整個(gè)江南地區(qū)地區(qū)為一致的東北風(fēng)，從圖3可以明顯看出，在廣東中部到福建有一條切變線，華南上空還有弱降水，這時(shí)的氣溫還不是很高，此后副高逐漸加強(qiáng)西伸，氣壓上升，到19時(shí)在江南上空已經(jīng)有一個(gè)高壓中心，此時(shí)整個(gè)江南華南為南到西南風(fēng)，天氣晴朗炎熱。

2.3 衛(wèi)星云圖特征

從紅外衛(wèi)星云圖上分析，8月15日副高只是伸展到廣東省的中東部及福建南部，廣西大部包括江南受副高北側(cè)西南氣流及西風(fēng)帶作用，也是副熱帶鋒區(qū)所在，云系較厚并有對(duì)流性降水；16日副高逐漸加強(qiáng)西伸，副高邊緣的雨帶被逐漸北推；到19日時(shí)整個(gè)長(zhǎng)江中下游及其以南的廣大地區(qū)在副高的控制下，盛行下沉氣流，晴朗無(wú)云。太陽(yáng)輻射強(qiáng)，導(dǎo)致清遠(yuǎn)市日氣溫節(jié)節(jié)攀升。

3 高溫天氣的成因分析

3.1 西太平洋副熱帶高壓

西太平洋副熱帶高壓是一個(gè)深厚的暖性高壓系統(tǒng)，它是盛夏季節(jié)影響清遠(yuǎn)市高溫晴熱天氣的主要系統(tǒng)。每年夏季（7—8月）西太平洋副熱帶高壓盤據(jù)在華南上空，清遠(yuǎn)市以晴熱少雨天氣為主。夏季風(fēng)含有豐富的水汽，它進(jìn)入大陸后，受到夏季大陸輻射加熱作用和副高脊線附近的下沉增溫，溫度急升，形成高溫高濕的悶熱天氣，強(qiáng)盛的副高控制是清遠(yuǎn)市高溫晴熱的直接原因。

3.2 厄爾尼諾現(xiàn)象導(dǎo)致的大氣環(huán)流異常

厄爾尼諾是指發(fā)生在赤道太平洋東部和中部海水大范圍持續(xù)異常偏暖的現(xiàn)象（海水表層溫度高出氣候平均值0.5℃以上，且持續(xù)時(shí)間超過(guò)6個(gè)月以上。它的反復(fù)出現(xiàn)具有一定的周期性，一般3～7a出現(xiàn)1次。上一次厄爾尼諾現(xiàn)象出現(xiàn)在2006年，因此這個(gè)老相識(shí)現(xiàn)在也是時(shí)候“卷土重來(lái)”了。據(jù)國(guó)家氣候中心最新監(jiān)測(cè)表明：6月份赤道中東太平洋大范圍海表溫度較常年同期異常偏暖，偏暖中心值超過(guò)1.0℃；赤道太平洋次表層整體為異常暖水控制；由此，可以認(rèn)為今年6月赤道中東太平洋已進(jìn)入厄爾尼諾狀態(tài)，將發(fā)展成為一次厄爾尼諾現(xiàn)象。厄爾尼諾現(xiàn)象主要表現(xiàn)為大氣環(huán)流異常，通常8月中旬是南海季風(fēng)槽爆發(fā)的月份，持續(xù)異常的大氣環(huán)流形勢(shì)是清遠(yuǎn)市長(zhǎng)時(shí)間高溫晴熱天氣的直接原因，通常，清遠(yuǎn)市從8月份開始進(jìn)入后汛期，降水主要由熱帶氣旋和南海季風(fēng)槽帶來(lái)的。由于今年8月份以來(lái)西風(fēng)槽活動(dòng)明顯偏弱，西太平洋副熱帶高壓較常年同期異常偏北偏強(qiáng)，導(dǎo)致南海季風(fēng)槽沒(méi)有生成，同時(shí)西太平洋上水汽條件不足沒(méi)有形成熱帶氣旋，足以使副熱帶高壓長(zhǎng)時(shí)間控制清遠(yuǎn)市上空。

3.3 全球氣候變暖及城市熱島效應(yīng)

全球氣候變暖，導(dǎo)致高溫酷熱的幾率增多。隨著溫室氣體排放的不斷增加，再加上城市的熱島效應(yīng)，全球變暖已成為近百年來(lái)氣候變化的重要特征之一。世界氣象組織專家稱，近年來(lái)世界各地出現(xiàn)極端高溫等氣候異?，F(xiàn)象，其根本原因與全球氣候變暖有密切關(guān)系。自1861年以來(lái)全球氣溫持續(xù)上升，在20世紀(jì)的100a間平均氣溫上升了約0.6℃。如果全球以目前的速度持續(xù)變暖，今后夏季炎熱期將越來(lái)越長(zhǎng)，出現(xiàn)極端高溫的天氣也將越來(lái)越頻繁。清遠(yuǎn)市出現(xiàn)持續(xù)半個(gè)月的高溫晴熱天氣與全球氣候變暖及城市的熱島效應(yīng)密切相關(guān)。

4 結(jié)語(yǔ)

分析表明，造成此次清遠(yuǎn)市長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)晴熱高溫天氣過(guò)程的成因主要有以下3方面：江南華南一帶包括西太平洋上空大氣環(huán)流穩(wěn)定且少動(dòng)是此次高溫天氣的直接原因。西太平洋副熱帶高壓較常年同期偏北偏強(qiáng)，而青藏高原南側(cè)的南支槽活動(dòng)及南海季風(fēng)槽活動(dòng)異常偏弱，西太平洋水汽條件不足沒(méi)有生成熱帶氣旋。在“厄爾尼諾”現(xiàn)象卷土重來(lái)導(dǎo)致的大氣環(huán)流異常，持續(xù)異常的大氣環(huán)流是此次高溫天氣的主要原因。進(jìn)入20世紀(jì)以來(lái)日益嚴(yán)重的全球氣候變暖和城市熱島效應(yīng)，為極端高溫晴熱天氣過(guò)程提供了重要的氣候背景。

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作者簡(jiǎn)介：繆集群（1982-），男，本科學(xué)歷，助理工程師，廣東省清遠(yuǎn)市氣象局氣象站，主要從事大氣探測(cè)工作。