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        2020年中國(guó)氣候主要特征及主要天氣氣候事件*

        2021-05-17 11:46:08代潭龍王秋玲王國(guó)復(fù)趙珊珊翟建青鄒旭愷姜允迪蔡雯悅朱曉金鐘海玲郭艷君劉蕓蕓趙俊虎柳艷菊
        氣象 2021年4期

        代潭龍 王秋玲 王國(guó)復(fù) 陳 峪 趙珊珊 翟建青 鄒旭愷 姜允迪 石 帥 周 兵 崔 童 孫 劭 蔡雯悅 朱曉金 鐘海玲 郭艷君 支 蓉 劉蕓蕓 趙俊虎 柳艷菊 李 多

        國(guó)家氣候中心,北京 100081

        提 要: 2020年,我國(guó)全年氣候總體表現(xiàn)為暖濕特征。全國(guó)平均氣溫比常年偏高0.7℃,為1951年以來(lái)第八高,四季氣溫均偏高,冬春偏暖顯著。全國(guó)平均降水量為694.8 mm,比常年偏多10.3%,春季降水偏少,冬、夏、秋三季均偏多。華南前汛期開(kāi)始和結(jié)束均偏早,降水量偏少;西南雨季開(kāi)始晚、結(jié)束早,降水量偏多;梅雨季入梅早、出梅晚,梅雨量偏多,梅雨持續(xù)時(shí)間和梅雨量均為1961年以來(lái)之最;華北雨季、東北雨季和華西秋雨開(kāi)始和結(jié)束均偏晚,降水量偏多。2020年,登陸臺(tái)風(fēng)偏少,影響時(shí)段和地域集中,災(zāi)損偏輕。暴雨洪澇災(zāi)害偏重,其他氣象災(zāi)害,如干旱、強(qiáng)對(duì)流、低溫冷凍害和雪災(zāi)、沙塵暴影響均偏輕。

        引 言

        中國(guó)氣象災(zāi)害頻發(fā),為給我國(guó)氣候變化的研究及氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理提供參考依據(jù),準(zhǔn)確及時(shí)對(duì)我國(guó)氣候的特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)概括,并對(duì)各類極端天氣氣候事件進(jìn)行總結(jié)和分析(李瑩等,2012;2020;周星妍等,2019;馮愛(ài)青等,2018;梅梅等,2017;廖要明等,2016;侯威等,2014;2015;王有民等,2013)。本文綜述了2020年我國(guó)降水和氣溫的時(shí)空分布規(guī)律以及年內(nèi)各類重大災(zāi)害性天氣氣候事件的特征及影響。

        本文所用數(shù)據(jù)主要為國(guó)家氣象信息中心的地面觀測(cè)數(shù)據(jù),其中氣象要素有降水量、最高氣溫、最低氣溫和平均氣溫等,天氣現(xiàn)象有沙塵暴、霧、霾、冰雹等。采用1981—2010年的平均值作為氣候平均值(即常年值)。

        1 基本氣候概況

        1.1 氣 溫

        2020年,全國(guó)平均氣溫為10.25℃, 比常年偏高0.7℃, 略低于2019年,為1951年以來(lái)第八高(圖1)。年內(nèi)除12月氣溫偏低0.7℃以外,其余各月氣溫均偏高。就空間分布而言,除重慶東南部等局地氣溫偏低外,全國(guó)大部地區(qū)氣溫偏高(重慶東南部等局地除外), 其中內(nèi)蒙古東北部、黑龍江北部、北疆東北部、西藏西部、河南東北部、江蘇東部、浙江大部、福建大部、江西南部、云南北部和海南大部等地區(qū)偏高1~2℃(圖2)。

        就四季而言,與常年同期相比,四季氣溫均偏高,冬春偏暖顯著(趙俊虎等,2020;洪潔莉和鄭志海,2020)。冬季(2019年12月至2020年2月),全國(guó)平均氣溫為-2.2℃, 比常年同期偏高1.2℃;春季(2020年3—5月),全國(guó)平均氣溫為11.5℃,比常年同期偏高1.19℃;夏季(2020年6—8月),全國(guó)平均氣溫為21.5℃,比常年同期偏高0.5℃;秋季(2020年9—11月),全國(guó)平均氣溫為10.5℃,比常年同期偏高0.5℃。

        2020年全國(guó)共有69個(gè)氣象觀測(cè)站日最高氣溫突破歷史極值,共有214個(gè)氣象觀測(cè)站連續(xù)高溫日數(shù)達(dá)到極端事件標(biāo)準(zhǔn),其中極端連續(xù)高溫日數(shù)事件站次比為0.17,比常年偏多0.04。年內(nèi)全國(guó)共有256個(gè)氣象觀測(cè)站日最高氣溫達(dá)到極端事件標(biāo)準(zhǔn),其中極端高溫事件站次比為0.22,比常年偏多0.1。全國(guó)共有55個(gè)氣象觀測(cè)站日最低氣溫達(dá)到極端事件標(biāo)準(zhǔn),其中極端低溫事件站次比為0.03,比常年偏少0.08,但比2019年偏多。全年共有340個(gè)氣象觀測(cè)站日降溫幅度達(dá)到極端事件標(biāo)準(zhǔn),其中黑龍江延壽(19.9℃)、湖南桃江(15.5℃)等56個(gè)國(guó)家站最大日降溫幅度突破歷史極值。

        圖1 1951—2020年中國(guó)年平均氣溫歷年變化Fig.1 Variation of annual mean temperature over China during 1951-2020

        圖2 2020年中國(guó)年平均氣溫距平分布Fig.2 Annual mean temperature anomalies over China in 2020

        1.2 降 水

        2020年,全國(guó)平均降水量為694.8 mm,較常年偏多10.3%,比2019年偏多7.6%,為1951年以來(lái)第四多(圖3)。全國(guó)冬、夏、秋三季降水偏多,春季偏少。年內(nèi)各月,1—3月和6—9月降水量均偏多,其中1月偏多76%;4月、5月及10—12月降水量均偏少,其中12月偏少45%。就空間分布而言,與常年相比,江南北部、江漢大部、江淮大部、東北中北部、黃淮南部和東部及內(nèi)蒙古東部和中部、山西中部、甘肅東南部、四川中部、貴州東部、河北南部、廣西北部等地偏多20%~50%,黑龍江南部局部、吉林西北部、安徽西南部等地偏多5成至1倍;新疆中部和南部、甘肅西部、內(nèi)蒙古西部、青海中北部、西藏西部、海南大部及廣東東南部等地偏少20%~50%;全國(guó)其余大部地區(qū)降水量接近常年(圖4)。全國(guó)六大區(qū)域中,除華南降水量(1 569.5 mm)比常年偏少6%,其余區(qū)域降水量均偏多。七大江河流域中,除珠江流域( 1 471.0 mm)比常年偏少5%,其他流域降水量均偏多(中國(guó)氣象局,2021)。

        2020年我國(guó)的平均降水日數(shù)(日降水量≥0.1 mm)接近常年,為103.1 d。江淮南部、江漢、江南、東北東部和北部、華南、西南地區(qū)大部、青海南部、內(nèi)蒙古東北部、西北東南部及西藏東部等地年降水日數(shù)大于100 d,其中華南北部、江南大部、四川中部和西北部、重慶大部、西藏東部、貴州、云南西部等地達(dá)150~200 d;全國(guó)其余大部地區(qū)降水日數(shù)低于100 d,甘肅西部、青海西北部、新疆南部、內(nèi)蒙古西部、寧夏北部、西藏西部等地在50 d以內(nèi)。與常年相比,江漢中部和南部、江淮南部、江南北部及吉林東北部、內(nèi)蒙古中部、黑龍江東南部、陜西大部、山東中部、青海南部、山西西南部、四川北部、重慶東部、貴州東部、廣西北部等地降水日數(shù)偏多10~20 d,長(zhǎng)江中下游及貴州東部局部等地偏多20 d以上;華南中部和東部及云南、四川西南部、新疆北部、西藏西南部等地偏少10~20 d,部分地區(qū)偏少20 d以上;全國(guó)剩余地區(qū)降水日數(shù)與常年值接近。年內(nèi)全國(guó)出現(xiàn)暴雨(日降水量≥50.0 mm)為7 408站日,與常年相比偏多24.1%。

        2020年我國(guó)降水量達(dá)到極端事件監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的共有354站日,日降水量極端事件站次比(0.17)比常年(0.1)偏多0.07。我國(guó)降水量突破歷史極值的共有45站日,54個(gè)站連續(xù)降水量突破歷史極值。全國(guó)連續(xù)降水日數(shù)達(dá)到極端事件監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的共有345個(gè)站,站次比為0.16,較常年偏多0.02;其中連續(xù)降水日數(shù)突破歷史極值的共有58個(gè)站。

        華南前汛期(3月25日至6月27日)期間,總降水量為623.8 mm。與常年相比,開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間均偏早,分別偏早12和7 d,其中降水量偏少13%。西南雨季于5月30日開(kāi)始,10月13日結(jié)束,總降水量為800.5 mm。與常年相比,開(kāi)始偏晚4 d,結(jié)束偏早1 d,降水量偏多8%。梅雨季始于5月29日,8月2日出梅,梅雨量為780.9 mm;與常年相比,偏早10 d入梅,偏晚15 d出梅,梅雨量偏多127%,梅雨持續(xù)時(shí)間(梅雨量)為1961年以來(lái)最長(zhǎng)(最多)。江南入梅偏早10 d,出梅偏晚3 d,降水量偏多87%;長(zhǎng)江中下游入梅偏早5 d,出梅偏晚18 d,降水量偏多170%;江淮區(qū)入梅時(shí)間偏早11 d,出梅時(shí)間偏晚18 d,梅雨量偏多151%。華北雨季于7月28日開(kāi)始,8月25日結(jié)束,總降水量為182.0 mm。與常年相比,開(kāi)始偏晚10 d,結(jié)束偏晚7 d,降水量偏多34%,為2012年以來(lái)最多。東北雨季(6月24日至9月21日)期間,總降水量為417.5 mm。 與常年相比,偏晚2 d開(kāi)始,偏晚26 d結(jié)束,降水量偏多41%。華西秋雨于9月9日開(kāi)始,11月26日結(jié)束,總降水量為222.2 mm。與常年相比,開(kāi)始偏晚9 d,結(jié)束偏晚25 d,降水量偏多10%(劉蕓蕓等,2021)。

        圖3 1951—2020年中國(guó)平均 年降水量歷年變化Fig.3 Variation of annual mean precipitation amount over China during 1951-2020

        圖4 2020年中國(guó)年降水量 距平百分率分布Fig.4 Distribution of annual precipitation amount anomaly percentage over China in 2020

        1.3 熱帶海洋和熱帶對(duì)流

        2020年1—3月,強(qiáng)對(duì)流活動(dòng)(通常用射出長(zhǎng)波輻射通量距平來(lái)表征)中心位置在赤道中太平洋(位于日界線附近);4月以后,日界線以西的赤道中西太平洋對(duì)流活動(dòng)間歇性活躍,日界線附近的赤道太平洋地區(qū)對(duì)流活動(dòng)較弱;1—4月印度洋中東部至西太平洋對(duì)流活動(dòng)明顯受到抑制,5月之后表現(xiàn)出間歇性活躍特征。海表溫度的演變與位于赤道太平洋的對(duì)流活動(dòng)異常分布及演變特征整體相對(duì)應(yīng)。

        圖5 2018—2020年區(qū)海溫指數(shù) 及南方濤動(dòng)指數(shù)(SOI)逐月演變Fig.5 Monthly variation of sea surface and southern oscillation index (SOI) during 2018-2020

        1.4 大氣環(huán)流

        冬季(2019年12月至2020年2月),東亞冬季風(fēng)的強(qiáng)度指數(shù)為-0.24,與常年相比偏弱。冬季西伯利亞高壓偏弱,氣壓強(qiáng)度指數(shù)為-1.38。冬季,北半球極渦強(qiáng)度偏強(qiáng),并收縮于極地,烏拉爾山阻塞高壓活動(dòng)、東亞槽強(qiáng)度均偏弱,北極濤動(dòng)為異常偏強(qiáng)的正位相,歐亞中高緯以緯向環(huán)流為主。西伯利亞高壓強(qiáng)度、東亞冬季風(fēng)強(qiáng)度均異常偏弱,東亞大部地區(qū)受南風(fēng)異常的控制,不利于引導(dǎo)極地冷空氣南下影響我國(guó),導(dǎo)致全國(guó)大部分地區(qū)氣溫異常偏高。西北太平洋副熱帶高壓(以下簡(jiǎn)稱副高)異常偏強(qiáng)、偏西、偏北,有利于西北太平洋水汽向我國(guó)輸送;此外,印緬槽階段性的活躍有益于印度洋水汽向我國(guó)西南地區(qū)輸送,造成我國(guó)冬季大部分地區(qū)降水異常偏多(趙俊虎等,2020)。

        2020年夏季,副高與常年同期相比顯著偏大、偏強(qiáng),西伸脊點(diǎn)位置偏西;其強(qiáng)度指數(shù)為1961年以來(lái)歷史同期第二強(qiáng)(僅次于2010年同期)。從逐日監(jiān)測(cè)結(jié)果可以看出(圖6),副高脊線在6—7月的緯度位置相對(duì)穩(wěn)定,其中,6月上中旬較常年同期偏北,6月下旬至7月下旬轉(zhuǎn)為偏南,且長(zhǎng)時(shí)間持續(xù);受其影響,江淮流域等地降水顯著偏多(劉蕓蕓等,2021); 7月底至8月初副高迅速北跳,對(duì)應(yīng)江淮流域梅雨的結(jié)束和華北雨季的開(kāi)始。

        圖6 2020年夏季副高脊線位置逐日演變Fig.6 Daily variation of subtropical high ridge line in the northwestern Pacific in summer 2020

        2020年南海夏季風(fēng)于5月第4候爆發(fā),爆發(fā)時(shí)間較常年(5月第5候)偏早1候;于10月第6候結(jié)束,較常年(9月第6候)偏晚6候,與2016年并列為1951年以來(lái)結(jié)束最晚的年份。2020年南海夏季風(fēng)強(qiáng)度指數(shù)為-2.61,強(qiáng)度異常偏弱,為1951年以來(lái)最弱。自5月第4候南海夏季風(fēng)爆發(fā)后,除5月第5候、8月第5候和第6候強(qiáng)度偏強(qiáng)外,其余時(shí)段緯向風(fēng)強(qiáng)度總體偏弱,特別是10月第1候以后,南海地區(qū)表現(xiàn)為緯向東風(fēng),逐候強(qiáng)度指數(shù)持續(xù)負(fù)位相。2020年?yáng)|亞副熱帶夏季風(fēng)強(qiáng)度指數(shù)為-4.25, 較常年異常偏弱,為1951年以來(lái)最弱。

        5月中旬,隨著南海夏季風(fēng)爆發(fā),雨帶推進(jìn)至我國(guó)江南北部,江南于5月29日入梅,我國(guó)進(jìn)入梅雨季節(jié)。6月上旬后期,隨著東亞夏季風(fēng)系統(tǒng)的北推,副高脊線北抬至19°N以北,長(zhǎng)江中下游和江淮分別于6月9日和10日入梅。7月11日,江南地區(qū)出梅;7月31日,長(zhǎng)江中下游地區(qū)出梅;8月2日,江淮地區(qū)出梅(圖7)。9—10月,南海地區(qū)大氣持續(xù)維持高溫高濕狀態(tài)。從11月第4候開(kāi)始,隨著南海地區(qū)上空大氣假相當(dāng)位溫下降到340 K以下,南海地區(qū)大氣熱力性質(zhì)改變,夏季風(fēng)完全撤離南海地區(qū)。

        2 主要天氣氣候事件及影響

        2.1 暴雨洪澇

        2020年全國(guó)出現(xiàn)區(qū)域暴雨天氣過(guò)程共37次,其中汛期雨區(qū)重疊度高,夏季南方地區(qū)遭受汛情嚴(yán)重,為1998年以來(lái)最嚴(yán)重的一次。年內(nèi),暴雨洪澇災(zāi)害較常年偏重。

        華南入汛早,階段性強(qiáng)降水突出。華南前汛期開(kāi)始時(shí)間較常年偏早12 d,降水量總體偏少,但階段性突出,5月中旬后降水明顯增多。5月20—22日,廣東和廣西出現(xiàn)強(qiáng)降水過(guò)程,降水強(qiáng)度大、范圍廣,廣東中東部和廣西東北部等地累計(jì)降水量普遍超過(guò)50 mm,廣東廣州、東莞、河源等地為100~250 mm。廣州日降水量(219.3 mm)突破當(dāng)?shù)卮杭練v史極值,東莞東城最大3 h降水量為351 mm,突破當(dāng)?shù)貧v史紀(jì)錄。

        圖7 2020年110°~120°E候平均 降水量緯度-時(shí)間剖面Fig.7 Latitude-time section of pentad average precipitation amount along 110°-120°E in 2020

        2020年夏季我國(guó)降水偏多,汛情偏重。全國(guó)平均降水量為373.0 mm,為1961年以來(lái)同期第二多,僅次于1998年;長(zhǎng)江流域和黃河流域降水量均為1961年以來(lái)同期最多,淮河和太湖流域?yàn)闅v史同期次多。受強(qiáng)降水過(guò)程影響,安徽、江西、湖南、湖北、四川、甘肅等地暴雨洪澇災(zāi)害較重。6—7月,主雨帶位于貴州、四川、重慶至長(zhǎng)江中下游一帶,安徽、湖北和重慶降水量分別較常年同期偏多113%、101%和67%,均為1961年以來(lái)歷史同期最多,江蘇、浙江、上海和河南降水量分別較常年同期偏多78%、39%、74%和40%,均為歷史次多。持續(xù)暴雨過(guò)程造成長(zhǎng)江、淮河、太湖發(fā)生流域性洪水。

        8月,四川強(qiáng)降水頻繁發(fā)生,降水量和暴雨站日數(shù)均為1961年以來(lái)同期最多。其中17—18日,四川樂(lè)山遭遇持續(xù)暴雨襲擊,又因三江(岷江、大渡河、青衣江)上游的成都、眉山、雅安等地同時(shí)出現(xiàn)強(qiáng)降水,在樂(lè)山市市中區(qū)流域形成特大洪峰。強(qiáng)降水過(guò)程造成四川多地出現(xiàn)內(nèi)澇和山體滑坡。此外,8月東北、華北、西北地區(qū)東部及云南等地降水明顯偏多;甘肅降水量為1961年以來(lái)同期最多,山西、山東、黑龍江降水量為歷史同期第二多;云南、山西暴雨站日數(shù)為1961年以來(lái)同期最多。

        秋季,貴州、湖南等地發(fā)生暴雨洪澇災(zāi)害。全國(guó)共出現(xiàn)11次區(qū)域暴雨天氣過(guò)程。其中9月7—8日的東北地區(qū)、華南地區(qū)強(qiáng)降水天氣過(guò)程和9月15—18日的西南地區(qū)東部、江南北部、華北和東北地區(qū)強(qiáng)降水天氣過(guò)程影響面積廣,累計(jì)降水量50 mm以上面積均超過(guò)30萬(wàn)km2,大部地區(qū)降水量較常年同期偏多5成以上。受強(qiáng)降水過(guò)程影響,全國(guó)有18個(gè)省(自治區(qū))遭受暴雨洪澇災(zāi)害,其中貴州、湖南、內(nèi)蒙古、遼寧等地受災(zāi)較重。

        2.2 干 旱

        2020年,我國(guó)干旱比常年偏輕,但區(qū)域性和階段性特征明顯。4月中旬至夏初長(zhǎng)江以北多地出現(xiàn)階段性干旱,春、夏季西南部分地區(qū)發(fā)生氣象干旱,東北、華南遭遇嚴(yán)重夏伏旱,秋、冬季華南等地發(fā)生干旱。

        4月中旬至夏初長(zhǎng)江以北出現(xiàn)階段性干旱。3月至4月上旬,西北地區(qū)東部、華北西部、黃淮西部、江淮大部以及甘肅、內(nèi)蒙古等地降水量較常年同期偏少2~5成,加上同期氣溫偏高,導(dǎo)致4月中旬長(zhǎng)江以北多地出現(xiàn)階段性氣象干旱。5月4—9日,受降水影響,西北地區(qū)大部、黃淮西部等地氣象干旱有所緩和。5月中旬至6月上旬,河套地區(qū)及周邊、黃淮西部、江淮、江漢等地氣象干旱迅速發(fā)展。河南境內(nèi)多次發(fā)生干熱風(fēng)天氣,加劇氣象干旱發(fā)展。6月中下旬,上述地區(qū)出現(xiàn)降水天氣過(guò)程,氣象干旱逐漸緩和。春旱對(duì)越冬作物后期生長(zhǎng)、牧草長(zhǎng)勢(shì)及夏播等帶來(lái)不利影響。

        春、夏季西南地區(qū)發(fā)生氣象干旱。3月至4月上旬,云南大部降水量較常年同期偏少5~8成,氣溫偏高1~2℃,雨少溫高導(dǎo)致氣象干旱露頭并發(fā)展。4月11日,云南中旱及以上氣象干旱面積達(dá)19.5萬(wàn)km2。4月22—26日,云南出現(xiàn)大范圍降水過(guò)程,氣象干旱得到有效緩解。5月,四川東部出現(xiàn)持續(xù)性晴熱少雨天氣,大部地區(qū)土壤濕度快速下降,氣象干旱迅速發(fā)展。5月23—25日,四川大部出現(xiàn)明顯降水天氣過(guò)程,氣象干旱得到明顯緩和。夏季,云南、四川東部出現(xiàn)階段性氣象干旱。8月下旬,西南地區(qū)氣象干旱得到有效緩解。持續(xù)干旱對(duì)夏收糧經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)量品質(zhì)、春播以及城市供水、農(nóng)村人畜飲水等產(chǎn)生不利影響,導(dǎo)致森林火險(xiǎn)氣象等級(jí)較高。

        東北、華南遭遇嚴(yán)重夏伏旱。6月中旬至7月中旬,東北南部、華南南部及內(nèi)蒙古東北部等地降水量較常年同期偏少5~8成,氣象干旱露頭并發(fā)展。7月17日,全國(guó)中旱及以上氣象干旱面積達(dá)191.3萬(wàn)km2,為2020年最大。7月下旬至8月中旬,東北南部、華南南部及內(nèi)蒙古東北部等地仍維持中度以上氣象干旱。8月中下旬,旱區(qū)有效降水增多,氣象干旱逐步得到解除。受高溫干旱影響,東北地區(qū)春玉米、花生生長(zhǎng)受阻,損失嚴(yán)重;干旱對(duì)華南部分地區(qū)晚稻、橡膠等作物生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不利影響,廣西部分地區(qū)人員飲水困難,部分水庫(kù)水位降低。

        秋、冬季華南等地發(fā)生氣象干旱。11月,江南、華南氣象干旱開(kāi)始露頭并逐漸發(fā)展。19日,江南、華南地區(qū)中度及以上氣象干旱面積達(dá)46.2萬(wàn)km2,其中重旱為4.7萬(wàn)km2,特旱為0.5萬(wàn)km2。12月上中旬,華南、江南東南部及云南中南部等地氣象干旱維持或發(fā)展;12月中旬后期降水過(guò)程使江南東南部等地氣象干旱明顯緩解,華南氣象干旱有所緩和。氣象干旱給廣東、江西、浙江、福建等省部分地區(qū)的水庫(kù)蓄水、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等帶來(lái)不利影響。

        2.3 臺(tái) 風(fēng)

        2020年,南海和西北太平洋共有23個(gè)臺(tái)風(fēng)(中心附近最大風(fēng)力≥8級(jí))生成,較常年(25.5個(gè))偏少2.5個(gè),其中有5個(gè)登陸我國(guó)(圖8),較常年(7.2個(gè))偏少2.2個(gè)。初臺(tái)登陸時(shí)間比常年偏早11 d,終臺(tái)登陸時(shí)間偏晚7 d。登陸臺(tái)風(fēng)具有近海加強(qiáng)、生命史短、影響偏輕、階段性明顯的特點(diǎn),但“黑格比”致災(zāi)較重。2020年臺(tái)風(fēng)共造成我國(guó)8人死亡失蹤,直接經(jīng)濟(jì)損失為309.4億元。與近10年平均值相比,2020年臺(tái)風(fēng)造成死亡人口明顯偏少,直接經(jīng)濟(jì)損失偏低(中國(guó)氣象局,2021)。

        2020年1—7月,西北太平洋和南海僅有2個(gè)臺(tái)風(fēng)生成,其中7月無(wú)臺(tái)風(fēng)生成,為1949年以來(lái)首次,生成個(gè)數(shù)比常年同期(7.8個(gè))偏少5.8個(gè);8—12月有21個(gè)臺(tái)風(fēng)生成,比常年同期(17.8個(gè))偏多3.2個(gè),臺(tái)風(fēng)活動(dòng)的階段性特征明顯。

        2020年登陸我國(guó)的臺(tái)風(fēng)平均強(qiáng)度(31.6 m·s-1)較常年值(30.7 m·s-1,11級(jí))偏大0.9 m·s-1,并且具有近海突然加強(qiáng)并以峰值強(qiáng)度登陸的特點(diǎn)。臺(tái)風(fēng)海高斯于8月16日下午加強(qiáng)為熱帶低壓,18日08時(shí)加強(qiáng)為臺(tái)風(fēng),19日06時(shí)中心附近最大風(fēng)力加強(qiáng)到12級(jí)(33 m·s-1),并以此強(qiáng)度在廣東省珠海市金灣區(qū)沿海登陸。

        8月下旬至9月上旬,半個(gè)月內(nèi)東北遭遇了罕見(jiàn)的臺(tái)風(fēng)三連擊,為1949年以來(lái)首次。第8號(hào)臺(tái)風(fēng)巴威、第9號(hào)臺(tái)風(fēng)美莎克和第10號(hào)臺(tái)風(fēng)海神接連北上影響東北地區(qū),給東北大部帶來(lái)超過(guò)100 mm的降水,中東部超過(guò)200 mm,吉林梅河口降水量達(dá)到556.8 mm。吉林、黑龍江等地最大陣風(fēng)達(dá)11級(jí),局地瞬時(shí)風(fēng)力超過(guò)12級(jí)。由于強(qiáng)降水落區(qū)重復(fù),重疊效應(yīng)明顯,致使部分河流和水庫(kù)超警戒水位。受臺(tái)風(fēng)影響,多地航班和火車取消、海上客運(yùn)停航,市內(nèi)道路積水嚴(yán)重,群眾生產(chǎn)生活受到一定影響。

        2.4 高 溫

        2020年夏季,全國(guó)平均高溫(日最高氣溫≥35℃)日數(shù)為8.0 d,比常年同期偏多1.1 d(圖9)。黃淮中部、江淮中西部、江漢大部、江南、華南大部以及重慶大部、四川東南部、新疆東部和南部、內(nèi)蒙古西部等地高溫日數(shù)有10~30 d,浙江、江西、湖南、重慶、廣東、廣西、福建及新疆等地的部分地區(qū)超過(guò)30 d。與常年同期相比,浙江大部、江西中部和南部、湖南東南部、福建、廣東、廣西南部、海南、云南東北部等地高溫日數(shù)偏多3~10 d,江南南部、華南東部和南部偏多10 d以上。福建(36.5 d)、海南(29.4 d)、廣東(27.5 d)夏季高溫日數(shù)為1961年以來(lái)歷史同期最多。夏季,全國(guó)共有35個(gè)站的日最高氣溫突破歷史極值,其中33個(gè)站出現(xiàn)在南方。

        高溫過(guò)程出現(xiàn)早。5月1—9日,我國(guó)中東部出現(xiàn)1961年以來(lái)最早高溫過(guò)程,較常年偏早49 d;華北西部、黃淮西部、江淮西部、江南、華南、西南地區(qū)東部及陜西東南部、內(nèi)蒙古東南部等地極端最高氣溫普遍為35~38℃,其中河南、廣西西北部、海南、云南等地為38~40℃,局部地區(qū)超過(guò)40℃,云南元陽(yáng)達(dá)42.7℃;貴州、廣西、海南有30個(gè)國(guó)家站日最高氣溫達(dá)到或超過(guò)歷史極值。

        北方高溫天氣過(guò)程極端性強(qiáng)。6月2—8日,華北南部、黃淮大部、江淮大部及陜西東部和南部、四川東部等地極端最高氣溫普遍為35~38℃,其中山東西部、河北西南部、河南東北部等地為38~40℃,局部地區(qū)超過(guò)40℃。河南焦作(41.9℃)、河北磁縣(41.8℃)、山東梁山(40.8℃)等21個(gè)國(guó)家站日最高氣溫達(dá)到極端事件監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。

        南方出現(xiàn)持續(xù)高溫天氣。7月11日至9月3日,江南東南部、華南東部等地出現(xiàn)持續(xù)高溫天氣過(guò)程,持續(xù)時(shí)間為1961年以來(lái)歷史第二長(zhǎng)。江南、華南及四川東部、貴州北部、重慶等地極端最高氣溫普遍為35~38℃,其中福建南部、廣東中東部、浙江、重慶等地為38~40℃,局地超過(guò)40℃,福建閩侯達(dá)41.1℃。福建南靖(40.7℃)、平和(40.5℃)、廣東大埔(39.9℃)等30個(gè)國(guó)家站日最高氣溫破歷史極值。

        2.5 強(qiáng)對(duì)流

        2020年,我國(guó)強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)生時(shí)間早、局地極端性強(qiáng)、頻次高。首次大范圍強(qiáng)對(duì)流過(guò)程發(fā)生時(shí)間比常年偏早近1個(gè)月;3月至9月中旬,全國(guó)共發(fā)生區(qū)域性強(qiáng)對(duì)流天氣過(guò)程56次,明顯多于近5年同期平均值。北方強(qiáng)對(duì)流天氣集中發(fā)生在5—6月,以大風(fēng)、冰雹等災(zāi)害為主;南方強(qiáng)對(duì)流天氣主要發(fā)生在7—8月,以短時(shí)強(qiáng)降水、雷暴等災(zāi)害為主。山東等地5月風(fēng)雹過(guò)程次數(shù)、范圍、強(qiáng)度為近十年之最。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),全年強(qiáng)對(duì)流天氣共造成276.5萬(wàn)hm2農(nóng)作物受災(zāi),87人死亡,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)282.3億元。與近10年(2010—2019年)平均值相比,2020年全國(guó)因強(qiáng)對(duì)流天氣造成的損失總體偏輕。

        2月13—15日,湖南省常德、懷化、長(zhǎng)沙等7市21個(gè)縣(市、區(qū))遭受風(fēng)雹災(zāi)害,近7 900人受災(zāi);近1 200 間房屋受不同程度損壞;直接經(jīng)濟(jì)損失近1 000陸空萬(wàn)元。

        4月21—26日,云南省部分地區(qū)遭受風(fēng)雹災(zāi)害,造成文山、紅河、德宏等6市(州)23個(gè)縣(市)15.2萬(wàn)人受災(zāi),1人死亡;1.9萬(wàn)間房屋受不同程度損壞;農(nóng)作物受災(zāi)面積為9 300 hm2;直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2.7億元。

        5月17—18日,山東省臨沂、煙臺(tái)、青島等11市50個(gè)縣(市、區(qū))遭受風(fēng)雹災(zāi)害,造成59.5萬(wàn)人受災(zāi);5萬(wàn)間房屋受不同程度損壞;農(nóng)作物受災(zāi)面積為6.5萬(wàn)hm2,其中絕收面積為7 100hm2;直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)21.7億元。

        6月8—9日,黑龍江省大慶、綏化、雞西等9市32個(gè)縣(市、區(qū))遭受風(fēng)雹災(zāi)害,造成5.4萬(wàn)人受災(zāi),8人死亡;1.7萬(wàn)間房屋受不同程度損壞;農(nóng)作物受災(zāi)面積為1.1萬(wàn)hm2,其中絕收面積為600余hm2;直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)4.3億元。

        6月24—25日,河北省保定、滄州、承德等4市23個(gè)縣(區(qū))遭受風(fēng)雹災(zāi)害,有23.1萬(wàn)人受災(zāi);農(nóng)作物受災(zāi)面積約為3萬(wàn)hm2,其中絕收面積為6 000 hm2;直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)3.1億元。

        7月26—27日,云南省玉溪、曲靖、文山等4市(自治州)9個(gè)縣(區(qū))遭受風(fēng)雹災(zāi)害,造成7 700余人受災(zāi);直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1 200余萬(wàn)元。

        2.6 低溫冷害和雪災(zāi)

        2020年,低溫冷凍害和雪災(zāi)共同造成的農(nóng)業(yè)受災(zāi)面積為105.2萬(wàn)hm2,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)154.1億元,均少于2010—2019年平均值,屬低溫冷凍害和雪災(zāi)偏輕年份。

        1月,我國(guó)中東部出現(xiàn)4次較大范圍雨雪天氣過(guò)程。4—7日,華北南部和西北部、黃淮及內(nèi)蒙古中部、陜西北部和東南部、湖北中北部等地降雪量普遍為5~25 mm,黃淮中部有25~50 mm,局地大到暴雪。22—26日,河南東南部、安徽、湖南、貴州、云南東部等地區(qū)降雪量普遍為5~25 mm,湖南東南部和西南部、貴州南部等地為25~50 mm。內(nèi)蒙古、黑龍江、山西、河南、陜西、新疆、云南多地出現(xiàn)雪災(zāi)和低溫冷凍害,其中云南曲靖、紅河和文山等地農(nóng)作物受災(zāi)較嚴(yán)重。

        圖8 2020年登陸中國(guó)臺(tái)風(fēng)路徑Fig.8 Trajectories of landing typhoons in China in 2020

        圖9 1961—2020年中國(guó) 夏季高溫日數(shù)歷年變化Fig.9 Variation of summer high temperature days in China during 1961-2020

        2月14—17日,全國(guó)型寒潮過(guò)程影響我國(guó),具有降溫幅度大、雨雪范圍廣、天氣現(xiàn)象復(fù)雜等特點(diǎn)。我國(guó)大部地區(qū)出現(xiàn)8~14℃的降溫,局地降溫在14℃以上;東北、華北東部、黃淮等地出現(xiàn)降雪(雨)天氣,吉林省有7個(gè)站最大積雪深度超過(guò)40 cm;寒潮過(guò)程伴隨有雨雪、雷暴大風(fēng)或冰雹等強(qiáng)對(duì)流天氣。雨雪天氣對(duì)交通出行及設(shè)施農(nóng)業(yè)等有不利影響,但對(duì)改善空氣質(zhì)量和土壤墑情有利。

        4月19—22日,內(nèi)蒙古東北部和黑龍江西部出現(xiàn)大到暴雪,局地大暴雪,同時(shí)伴隨大風(fēng)降溫過(guò)程。內(nèi)蒙古東北部和黑龍江西部的部分地區(qū)積雪深度超過(guò)10 cm,局部超過(guò)30 cm,內(nèi)蒙古扎蘭屯積雪最深時(shí)達(dá)47 cm;東北大部及內(nèi)蒙古東部平均氣溫較常年同期偏低4℃以上,有15個(gè)站的日降溫幅度達(dá)到極端事件監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn),其中吉林洮南(15℃)和乾安(13.2℃)日降溫幅度突破歷史極值。雪災(zāi)對(duì)農(nóng)業(yè)和交通造成不利影響,黑龍江齊齊哈爾和黑河等地受災(zāi)較重。

        11月17—23日,東北地區(qū)出現(xiàn)強(qiáng)雨雪天氣過(guò)程,過(guò)程最大降溫幅度超過(guò)8℃,局地超過(guò)14℃,降溫超過(guò)14℃的影響面積達(dá)119萬(wàn)km2,吉林、遼寧共9個(gè)縣(市)日降溫幅度突破歷史極值。18—19日,東北地區(qū)共有156站次出現(xiàn)暴雪。19日,遼寧寬甸日降雪量達(dá)81.7 mm,超過(guò)了當(dāng)?shù)爻D杲笛┝?81.0 mm)。黑龍江東南部局地積雪深度為25~30 cm,吉林長(zhǎng)嶺、黑龍江密山達(dá)38 cm。受雨雪天氣過(guò)程影響,多地交通運(yùn)輸和電力供應(yīng)受到影響,部分城市供熱系統(tǒng)中斷。

        12月先后有兩次冷空氣過(guò)程影響我國(guó),分別為12—14日和28—31日。受歲末大范圍寒潮天氣過(guò)程影響,中東部大部分地區(qū)過(guò)程最大降溫幅度在8℃以上,其中華北西部、黃淮東部、江南南部以及陜西大部、廣東大部、廣西南部等地降溫達(dá)12~14℃,局地超過(guò)14℃;過(guò)程降溫幅度超過(guò)12℃的面積有118.4萬(wàn)km2;江蘇大部、安徽中部至南部、湖北東部、湖南東北部以及江西北部等地累計(jì)降水量為10~25 mm,大部地區(qū)并伴有6~9級(jí)陣風(fēng),江淮大部地區(qū)最大積雪深度達(dá)3~9 cm。寒潮天氣過(guò)程對(duì)油菜、露地果蔬等作物生長(zhǎng)以及設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不利。

        2.7 沙 塵

        2020年春季,北方地區(qū)共出現(xiàn)7次沙塵天氣過(guò)程,比常年同期(17次)偏少10次,其中沙塵暴和強(qiáng)沙塵暴過(guò)程共有2次(圖10)。北方地區(qū)平均沙塵日數(shù)為2.6 d,比常年同期偏少2.4 d。2020年首次沙塵天氣過(guò)程發(fā)生時(shí)間為2月13日,較2000—2019年平均(2月17日)偏早4 d,較2019年(3月19日)偏早34 d。

        圖10 2000—2020年春季中國(guó) 北方沙塵天氣過(guò)程歷年變化Fig.10 Variation of spring dust weather process in northern China during 2000-2020

        3月8—10日的強(qiáng)沙塵暴天氣過(guò)程是年內(nèi)最強(qiáng)的一次,新疆南疆盆地和沿天山地區(qū)東部、青海北部、甘肅東部、內(nèi)蒙古中西部、寧夏、陜西北部等地出現(xiàn)揚(yáng)沙或浮塵天氣,新疆南疆盆地部分地區(qū)出現(xiàn)沙塵暴,塔中、且末、鐵干里克等地出現(xiàn)強(qiáng)沙塵暴。沙塵天氣對(duì)設(shè)施農(nóng)業(yè)、飛機(jī)航運(yùn)造成影響,部分地區(qū)空氣污染嚴(yán)重。

        3 結(jié) 論

        2020年,我國(guó)氣候總體呈現(xiàn)濕暖特征,氣候?yàn)?zāi)害輕重不一。暴雨洪澇災(zāi)害屬偏重年景,干旱災(zāi)害屬一般年景,臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)對(duì)流、低溫冷凍害和雪災(zāi)、沙塵暴等氣象災(zāi)害均偏輕。與近10年平均值相比,農(nóng)作物受災(zāi)面積、死亡失蹤人口明顯偏少,直接經(jīng)濟(jì)損失略偏多。主要?dú)夂蛱卣骷疤鞖鈿夂蚴录绊懭鐖D11所示,特征總結(jié)如下:

        (1)主要?dú)夂蛱卣?。全?guó)平均氣溫較常年偏高0.7℃,為1951年以來(lái)第八高。四季氣溫均偏高,冬、春季偏暖顯著。全國(guó)平均降水量為694.8 mm,比常年偏多10.3%,春季降水偏少,冬、夏、秋三季均偏多。華南前汛期開(kāi)始和結(jié)束均偏早,雨量偏少;西南雨季開(kāi)始晚、結(jié)束早,雨量偏多;梅雨季入梅早、出梅晚,梅雨量偏多,梅雨持續(xù)時(shí)間和梅雨量均為1961年以來(lái)之最;華北雨季、東北雨季和華西秋雨開(kāi)始和結(jié)束均偏晚,降水量偏多。2020年,登陸臺(tái)風(fēng)偏少,影響時(shí)段和地域集中,災(zāi)損偏輕。暴雨洪澇災(zāi)害偏重,其他氣象災(zāi)害,如干旱、強(qiáng)對(duì)流、低溫冷凍害和雪災(zāi)、沙塵暴影響均偏輕。

        (2)主要天氣氣候事件及影響。2020年,我國(guó)暴雨洪澇災(zāi)害屬偏重年景,干旱災(zāi)害屬一般年景,臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)對(duì)流、低溫冷凍害和雪災(zāi)、沙塵暴等氣象災(zāi)害均偏輕。汛期雨區(qū)重疊度高,經(jīng)濟(jì)損失偏重;區(qū)域性和階段性干旱明顯,但災(zāi)害損失偏輕;臺(tái)風(fēng)生成和登陸均偏少,災(zāi)害損失較輕;高溫日數(shù)多,南方高溫極端性強(qiáng);強(qiáng)對(duì)流天氣時(shí)空分布相對(duì)集中,損失偏輕;低溫冷凍害和雪災(zāi)偏輕;春季北方沙塵天氣少,影響偏輕。與近10年(2010—2019年)平均值相比,農(nóng)作物受災(zāi)面積、死亡失蹤人口明顯偏少,直接經(jīng)濟(jì)損失略偏多。

        圖11 2020年中國(guó)重大天氣氣候事件示意圖Fig.11 Sketch of major meteorological disasters over China in 2020

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