劉云香，謝遠(yuǎn)玉，胡如江

(贛州市氣象局，江西贛州 341000)

近百年來，全球氣候變暖已是不爭的事實(shí)[1]。氣候變化對臍橙的影響十分顯著。李勇等[2]研究認(rèn)為，氣候變暖使臍橙種植界限明顯北移，其中最適宜種植區(qū)面積增加最多；殷劍敏[3]研究得出1月平均氣溫升高,南豐縣蜜桔種植的最優(yōu)區(qū)面積明顯增加；黃壽波等[4]認(rèn)為臍橙開花后，日最高氣溫28 ℃和31 ℃分別是引起花期異常落花和幼果期異常落果的臨界危害溫度；易新民等[5]研究得出光、溫、水等氣象要素對柑桔生理落果有明顯影響；張名福[6]、黃昌鹍等[7]研究認(rèn)為早期異常高溫是引起柑桔異常生理落果的主要原因；謝遠(yuǎn)玉等[8]研究發(fā)現(xiàn)江西臍橙高溫低濕災(zāi)害日數(shù)明顯增多，且高溫低濕日數(shù)與太平洋副熱帶高壓指數(shù)密切相關(guān)。本文重點(diǎn)研究贛南臍橙高溫低濕災(zāi)害的時空分布特征，并以近十幾年來出現(xiàn)的高溫低濕災(zāi)害過程作為研究對象，分析造成贛南臍橙高溫低濕災(zāi)害的短期天氣系統(tǒng)，對典型個例進(jìn)行研究分析，總結(jié)得到贛南臍橙高溫低濕災(zāi)害影響過程的環(huán)流特征，為今后臍橙高溫低濕災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警和防御提供科學(xué)依據(jù)。

1 高溫低濕災(zāi)害的定義及資料、方法

參照江西省地方標(biāo)準(zhǔn)《臍橙高溫低濕氣象等級》[9]的定義，臍橙高溫低濕災(zāi)害為臍橙生理落果期(4月11—5月31日)因高溫低濕天氣引起的異常落果現(xiàn)象，高溫低濕日是指日平均氣溫≥25 ℃、日最高氣溫≥30 ℃、14時空氣濕度<50%的天氣。贛南17個縣(市、區(qū))中某地面觀測站連續(xù)3 d出現(xiàn)滿足以上氣溫和濕度指標(biāo)的天氣，即為一次高溫低濕災(zāi)害過程。

所用氣象資料均來自江西省氣象信息中心；利用贛南17個縣(市、區(qū))地面氣象站1961—2013年4月15日—5月31日逐日平均氣溫、最高氣溫、14時空氣相對濕度等資料統(tǒng)計(jì)災(zāi)害日數(shù)；個例分析用2000—2011年期間一天4次的NECP1°×1°再分析資料和MICAPS歷史實(shí)況資料。

2 高溫低濕災(zāi)害的氣候特征

2.1 空間分布

近53 a贛南17個縣(市、區(qū))共出現(xiàn)臍橙高溫低濕災(zāi)害總?cè)諗?shù)為2 392 d，空間分布如圖1，于都、贛縣、興國的總?cè)諗?shù)在200 d以上，于都的災(zāi)害日數(shù)最多，達(dá)261 d，其次是贛縣235 d，其它縣市臍橙高溫低濕災(zāi)害總?cè)諗?shù)介于100～200 d之間。高值區(qū)主要分布在贛南的中北部，而相對低值區(qū)則出現(xiàn)在贛州的南部。

圖1 1961—2013年贛南臍橙高溫低濕災(zāi)害總?cè)諗?shù)分布

2.2 時間變化特征

圖2是1961—2013年贛南部分縣(市)高溫低濕日數(shù)的變化，可以看出20世紀(jì)前各站高溫低濕的日數(shù)變化不是很大，進(jìn)入21世紀(jì)后高溫低濕日數(shù)猛增，表明贛南臍橙高溫低濕災(zāi)害呈多發(fā)頻發(fā)的趨勢。在全球氣候變暖大背景影響下，氣候變化趨勢將有利高溫低濕災(zāi)害產(chǎn)生，因而對臍橙產(chǎn)量的影響將愈來愈明顯。

圖2 1961—2013年贛南部分縣(市)高溫低濕日數(shù)變化

3 高溫低濕災(zāi)害典型年的環(huán)流形勢特征

按照贛南地區(qū)1站次以上連續(xù)3 d或以上出現(xiàn)高溫低濕災(zāi)害為一次高溫低濕天氣過程，對2000—2011年的12次天氣過程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，除2006、2008和2010年外，每年約出現(xiàn)1～2次高溫低濕天氣過程，以2004年最為典型，4月和5月各出現(xiàn)1次，其中5月的高溫低濕過程持續(xù)時間最長，達(dá)7 d。通過對這12次高溫低濕災(zāi)害過程的環(huán)流形勢分析研究發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致臍橙高溫低濕災(zāi)害的主要天氣系統(tǒng)是500 hPa大陸暖高壓和副熱帶高壓系統(tǒng)。環(huán)流形勢分為兩類：(1)大陸暖高型。在500 hPa圖上，高空槽東移后，在110～120°E附近為一大陸暖高脊穩(wěn)定控制，贛州處大陸暖高脊區(qū)控制中；低層850 hPa為東北氣流控制，且850 hPa到地面相對濕度較小。(2)副熱帶高壓型。大陸暖高壓控制贛州1～2 d后轉(zhuǎn)為副熱帶高壓586～588 dagpm線環(huán)流控制，維持?jǐn)?shù)天，或者暖脊與副高加強(qiáng)西伸共同影響。在12次過程中，大陸暖高型和副熱帶高壓型同時出現(xiàn)的有8次，出現(xiàn)大陸暖高型的僅有4次。

典型個例1特征分析：2004年5月23—29日贛州出現(xiàn)了連續(xù)7 d高溫低濕天氣，造成贛南臍橙嚴(yán)重的異常生理落果。分析天氣形勢發(fā)現(xiàn)，500 hPa上(圖略)，5月20—22日中高緯有低槽東移，并與東亞大槽合并加強(qiáng)入海，東亞大槽槽底伸展到南海北部，江西上空是一致的西北氣流，伴隨低槽東移北收，中高緯地區(qū)的暖高壓脊區(qū)東移到110～120°E附近，且向北伸展，23—24日贛州處于暖高壓脊中；24日起東亞大槽繼續(xù)北收減弱，副熱帶高壓逐漸加強(qiáng)西伸，25—29日贛州處在586～588 dagpm線控制的副熱帶高壓環(huán)流中。850 hPa上(圖略)，在20—24日為偏北或偏東北氣流，且850 hPa 從22日20時起氣溫≥18 ℃，相對濕度<80%，一直維持到29日過程結(jié)束。

典型個例2特征分析：2007年5月8—11日贛州大部分縣出現(xiàn)了連續(xù)3 d以上高溫低濕天氣過程，贛南臍橙出現(xiàn)嚴(yán)重的生理落果，受災(zāi)果園當(dāng)年減產(chǎn)近20%，對臍橙生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響。對2007年5月7—12日的天氣形勢分析發(fā)現(xiàn)，此次高溫低濕災(zāi)害天氣過程屬大陸暖高型和副熱帶高壓型共同影響類型：500 hPa上(圖略)，5月7日起110°E附近有一暖高脊東移發(fā)展，暖脊區(qū)維持在115～120°E之間，7—10日贛州一直處暖高脊區(qū)控制中，10日起副熱帶高壓加強(qiáng)西伸控制，直到11日贛州處于588 dagpm線環(huán)流控制中；850 hPa圖上(圖略)，從7日20時起氣溫≥18 ℃，相對濕度<80%，一直維持到11日過程結(jié)束。

4 災(zāi)害天氣預(yù)報(bào)思路與討論

對以上2個典型個例及另外10個個例進(jìn)行天氣形勢、氣象要素資料實(shí)況和形勢場再分析發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中，可以通過分析500 hPa形勢場和低層850 hPa溫度、濕度要素變化情況，并結(jié)合數(shù)值模式產(chǎn)品來進(jìn)行此類災(zāi)害天氣的預(yù)報(bào)。在臍橙的生理落果期，如通過數(shù)值產(chǎn)品預(yù)報(bào)發(fā)現(xiàn)，500 hPa環(huán)流形勢，在110～120°E內(nèi)有暖高脊維持，贛州受暖高壓脊控制2～3 d或以上；850 hPa要素場上，20時溫度預(yù)報(bào)≥18 ℃且維持2～3 d以上，則可通過分析研判預(yù)報(bào)一次高溫低濕災(zāi)害天氣過程；若實(shí)況出現(xiàn)了1 d的高溫低濕天氣，可對高溫低濕災(zāi)害進(jìn)行預(yù)警并啟動災(zāi)害防御。如通過數(shù)值產(chǎn)品預(yù)判發(fā)現(xiàn)，在暖高壓控制后，贛州未來幾天轉(zhuǎn)為586～588 dagpm的副熱帶高壓環(huán)流中并維持?jǐn)?shù)日，且低層850 hPa要素場仍維持高溫低濕態(tài)勢，則預(yù)測將出現(xiàn)一次典型的高溫低濕災(zāi)害天氣過程，并啟動更高級別的災(zāi)害防御，如進(jìn)行臍橙果園小區(qū)域連續(xù)人工增濕、降溫等措施。

5 結(jié)論

(1)近53 a贛南共出現(xiàn)臍橙高溫低濕災(zāi)害總?cè)諗?shù)為2 392 d，高溫低濕災(zāi)害高值區(qū)主要出現(xiàn)贛

州中北部，南部為相對低值區(qū)。高溫低濕災(zāi)害日數(shù)在20世紀(jì)末21世紀(jì)初出現(xiàn)了一次由少變多的顯著突變。

(2)通過對贛南出現(xiàn)的12次臍橙高溫低濕災(zāi)害天氣過程的環(huán)流形勢分析發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致臍橙高溫低濕災(zāi)害的天氣系統(tǒng)主要是大陸暖高壓和副熱帶高壓系統(tǒng)，其中大陸暖高壓和副熱帶高壓共同影響下出現(xiàn)臍橙高溫低濕災(zāi)害的概率較大。

(3)運(yùn)用數(shù)值模式產(chǎn)品，在臍橙的生理落果期，當(dāng)贛州滿足相似天氣形勢和要素場特征時，特別是出現(xiàn)一天的高溫低濕天氣實(shí)況時，可嘗試對此類災(zāi)害天氣進(jìn)行預(yù)警并啟動災(zāi)害防御，指導(dǎo)臍橙果園通過增濕降溫改善小氣候，從而減少異常落果。