高 晶 高 輝

1 內(nèi)蒙古自治區(qū)氣候中心,呼和浩特 010051 2 國家氣候中心,北京 100081

提 要：基于中國氣象局逐日降水和日照資料及NCEP/NCAR再分析數(shù)據(jù)集,分析了2023年5月下旬黃淮海麥區(qū)高影響“爛場雨”事件的極端性特征及其大氣環(huán)流配置型,發(fā)現(xiàn):就旬平均而言,黃淮海麥區(qū)寡照的極端性要強于降水;但各省份間差異明顯,其中河南省最為嚴重。為和歷史事件對比,首次提出了河南“爛場雨”事件的客觀定義指標,并由此篩選出1981年以來全省18次最為典型的“爛場雨”事件。此次“爛場雨”事件在所有事件中,雨量為第六多,日照為第二少。因此,對河南省而言,寡照時長的極端性亦更為明顯。對1981—2022年所有事件合成結(jié)果顯示,造成“爛場雨”的大尺度大氣環(huán)流形勢為西太平洋副熱帶高壓偏西偏強且西段脊線偏北,歐亞中高緯地區(qū)為“西低東高”環(huán)流型。對比發(fā)現(xiàn),2023年5月下旬“爛場雨”事件的大氣環(huán)流型在中高緯度和歷史事件相似,但熱帶地區(qū)受超強臺風(fēng)瑪娃的影響,副熱帶高壓西段發(fā)生擠壓形變,西北側(cè)的西南風(fēng)水汽輸送明顯偏強。同時因“瑪娃”長時間穩(wěn)定維持在菲律賓以東附近,臺風(fēng)東北側(cè)引導(dǎo)的東南風(fēng)氣流較副熱帶高壓西北側(cè)的西南風(fēng)距平更為強盛。兩支水汽在黃淮海地區(qū)匯合疊加,造成小麥產(chǎn)區(qū)的持續(xù)降水和寡照。

引 言

我國是全球小麥產(chǎn)量最高的國家。聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織數(shù)據(jù)表明,自20世紀90年代中期開始我國小麥產(chǎn)量一直穩(wěn)居全球首位,這其中冬小麥占到了絕對比例。作為小麥生長全過程的最后一個環(huán)節(jié),收儲工作尤為重要。收儲期間的氣象條件可影響小麥的質(zhì)量和數(shù)量,或引起小麥價格波動并改變市場供需平衡,甚至直接關(guān)系國家糧食安全和人民群眾美好生活。因此,小麥收儲期間氣象條件的重要性不言而喻。

根據(jù)國家統(tǒng)計局2021年統(tǒng)計數(shù)據(jù),我國冬小麥產(chǎn)量最多的省份主要集中在冀魯豫蘇皖五省,也即黃淮海地區(qū)。上述五省產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量份額的83%。黃淮海平原地處暖溫帶半濕潤氣候區(qū),受冬/夏季風(fēng)氣候的作用,種植區(qū)冷暖和旱澇事件頻繁,對小麥生長影響較大。因此研究該地區(qū)冬小麥的主要氣象災(zāi)害具有非常重要的意義(王純枝等,2019)。尤其是隨著全球氣候變暖,我國北方季風(fēng)區(qū)極端天氣氣候事件增多,冬小麥產(chǎn)量的不確定性正在加大(馮立坤和李喜貴,2021)。在冬小麥生長的不同階段氣象災(zāi)害影響不同,春季主要受倒春寒天氣的影響(趙廣才等,2015),干熱風(fēng)則是冬小麥生長后期主要氣象災(zāi)害,易造成小麥灌漿不足甚至枯萎死亡,最終影響產(chǎn)量和品質(zhì)(鄭大瑋等,2005)。黃淮海平原冬小麥收獲期主要集中在5月中下旬至6月上中旬,這一期間若遭遇持續(xù)陰雨寡照天氣,將導(dǎo)致麥粒發(fā)霉變質(zhì),后期氣溫快速回升還將造成麥穗發(fā)芽,對小麥產(chǎn)量和品質(zhì)影響大,因此這一時段的持續(xù)陰雨也被稱之為“爛場雨”。氣候變暖下,黃淮海地區(qū)因“爛場雨”造成的麥穗發(fā)芽事件發(fā)生頻次逐漸增多(陳天錫等,1997;趙廣才等,2011;2015)。

2023年5月中下旬至6月中旬,黃淮海多地出現(xiàn)連續(xù)降雨和寡照天氣,且伴有短時強降水、雷暴大風(fēng)等強對流活動?！盃€場雨”天氣引發(fā)多地麥穗發(fā)芽。此次事件發(fā)生在冬小麥成熟即將收獲時段,對小麥產(chǎn)量、品質(zhì)和種麥收益都造成了不同程度的影響。其中河南省“爛場雨”事件最為典型,具有持續(xù)時間長、影響范圍廣、過程雨量大的三大特點,是近十年最為嚴重的“爛場雨”天氣。本次“爛場雨”事件雖已結(jié)束,但其降水和日照的時空異常特征尚需進一步分析,尤其是和歷史事件比較。目前對春季持續(xù)性降水的研究主要集中在南方連陰雨天氣,尤其是長江流域(朱盛明,1991;何慧根等,2015)。吳洪顏等(2017)還構(gòu)建了基于春季陰雨過程的江蘇冬小麥澇漬指數(shù)模型。相比之下,北方“爛場雨”事件的研究較少,且主要基于降水單一要素開展(王秀文和李月安,2005)。結(jié)合歷史事件的降水和日照等資料,對“爛場雨”事件尚未有定義和共性歸納,因此需要基于長時段日照、降水等資料給出“爛場雨”事件的可行性定義,進而篩選出典型歷史事件加以總結(jié)。

一般而言,受我國夏季雨帶階段性北跳大背景的影響,黃淮海地區(qū)雨季主要發(fā)生在每年江淮出梅之后,也即7月后半月。2023年5月中下旬至6月中旬的“爛場雨”發(fā)生于春末夏初,此時尚未進入雨季集中期,歷史上該時段強降水通常以1～2 d的過程性降水為主,其環(huán)流型也必然和雨帶北跳后的典型夏季風(fēng)雨帶不同。本文著重分析此次“爛場雨”能夠持續(xù)維持的大尺度大氣環(huán)流背景,以及與歷史事件環(huán)流相比本次過程的異同點。

1 資料簡介

本文使用的逐日降水和日照時長資料源自中國氣象局國家氣象信息中心發(fā)布的“中國國家級地面氣象站基本氣象要素日值數(shù)據(jù)集V3.0”(任芝花等,2012),時段為1961—2023年。該數(shù)據(jù)集集中解決基礎(chǔ)氣象資料質(zhì)量和國家級-省級存檔資料不一致的問題,數(shù)據(jù)質(zhì)量和空間分辨率(測站數(shù))較之前資料明顯提高,且經(jīng)過嚴格的質(zhì)量控制,已在科研和實際業(yè)務(wù)中得到全面的驗證和廣泛的使用。同時段的逐日大氣環(huán)流資料取自NCEP/NCAR再分析資料集,資料水平分辨率為2.5°×2.5°,所用要素包括500 hPa位勢高度場、850 hPa水平風(fēng)場和比濕場(Kalnay et al,1996;Kistler et al,2001)。

文中所用我國各省冬小麥產(chǎn)量比資料源自農(nóng)業(yè)部官網(wǎng)數(shù)據(jù)(http:∥zdscxx.moa.gov.cn:8080/nyb/pc/sourceArea.jsp),這里用2021年作為參考。1981年以來逐年南海夏季風(fēng)爆發(fā)日期(精確到候)來自國家氣候中心。

2 2023年春末黃淮海麥區(qū)“爛場雨”降水和日照極端性特征

由于本次“爛場雨”主要發(fā)生在5月下旬,因此首先分析該旬降水和日照時長距平百分率的大尺度空間分布特征。在全國旬降水距平百分率分布圖上(圖1a),黃淮海地區(qū)5月下旬降水量普遍偏多一倍以上。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù),2021年我國冬小麥產(chǎn)量位居前五的省份分別為河南、山東、安徽、河北、江蘇。從圖1a可以看出,偏多一倍以上的多雨中心恰好主要位于上述五個小麥主產(chǎn)區(qū)以及山西和陜西南部,尤其是河北南部、山東西部、江蘇北部、安徽北部和河南,降水較常年偏多兩倍以上。

旬累計日照時長異常偏少的區(qū)域空間分布與降水類似。由距平百分率分布可見(圖1b),整個華北平原均偏少50%以上,尤其是河南省,全省均偏少50%～80%。結(jié)合圖1a,河南本次事件多雨寡照的特征最為顯著,這也是河南麥收受影響最大的直接原因。此外,河北南部、山東西部、安徽西部等小麥產(chǎn)區(qū)累計日照時長也偏少50%～80%。

由圖2可見黃淮海5月下旬降水和日照的極端性。圖2給出了1961年以來,冀魯豫蘇皖五個冬小麥主產(chǎn)區(qū)旬降水量和日照時長的區(qū)域平均值,同時給出了各自的平均態(tài)和正/負一個標準差范圍。由圖2可知,2023年5月下旬上述五省平均降水量為45 mm,較氣候值22.8 mm偏多約一倍,在研究時段內(nèi)(1961—2023年)位列歷史同期第五多。這一旬降水距平超過了一個標準差,但未及2個標準差。同時,日照時長明顯少于常年,全旬累計時長為44.6 h,也即日均4 h。這一日照時長在研究時段內(nèi)位列歷史第二少,較氣候態(tài)偏少2個標準差以下,僅高于1991年。就旬累計量而言,降水和日照表現(xiàn)出顯著的線性關(guān)系,降水越多日照總時長越少,二者關(guān)系通過0.001的顯著性水平檢驗。研究表明,黃淮海地區(qū)日照時長可能受到多種因子影響,如氣溶膠光學(xué)厚度、總云量、低云量和降水量等(王釗等,2012)。但從圖2結(jié)果看,對應(yīng)旬降水距平超過1個標準差的8年中無一例外日照時長偏少,因此可以認為2023年5月下旬日照時長極端偏少的最直接原因是降水偏多所致。因此在下文分析中主要考慮降水和日照要素。

注:藍色和黃色范圍分別為日照時長和降水量距平在正/負一個標準差之內(nèi),實線為二者線性擬合,紅色點為2023年數(shù)據(jù)。圖2 1961—2023年逐年5月下旬冀魯豫蘇皖平均的降水量和日照時長散點圖Fig.2 Scatter plot of average precipitation and sunshine duration in the provinces of Hebei, Shandong, Henan, Jiangsu and Anhui during 21-31 May of 1961-2023

由上可見,在旬時間尺度上,黃淮海地區(qū)此次“爛場雨”過程中各省降水和日照表現(xiàn)出很好的反相關(guān)對應(yīng)關(guān)系。但在日尺度上,上述五省間存在一定的差異。圖3給出了5月下旬各省逐日降水量和日照時長?？梢院芮宄乜闯?就強降水持續(xù)性而言,安徽、河南和江蘇更為明顯,其中安徽在26—29日的日降水量均超過5 mm,尤其是27日達到26 mm,但這一過程日照時長并不短,除26日不及1 h外,其余各日均超過4 h,對小麥影響較小。江蘇降水主要集中在27—29日,但日照時長較長,過程平均逐日日照時數(shù)為3.5 h,因此對小麥收獲影響也較小。相比于其他省份,河南省在27—30日持續(xù)4 d日降水量超過10 mm;同時日照時長在26—29日4 d累計僅為0.38 h。持續(xù)強降水和寡日照導(dǎo)致了河南省小麥發(fā)芽并影響麥收,這也是本次“爛場雨”最主要影響省份是河南省的直接原因。

圖3 2023年5月下旬冀魯豫蘇皖各省平均的逐日降水量(藍色直方圖)和日照時長(黃色折線)Fig.3 Daily precipitation (blue bar) and sunshine duration (yellow curve) in Hebei, Shandong, Henan, Jiangsu and Anhui during 21-31 May 2023

上文從蘇皖冀魯豫五省5月下旬時空平均的角度分析了本次事件降水強度和日照時長在歷史上的極端性,但對歷史上其他典型事件并未給出分析。本次“爛場雨”主要影響河南省,考慮到不同年份小麥收獲時段并不完全一致,因此這里將研究時段拓展到5月中旬至6月中旬,選取典型個例進一步分析河南“爛場雨”事件過程降水量和日照時長分布情況。因“爛場雨”通常是一種通俗性說法,目前氣象部門并未有明確的標準,這里首先給出本文定義。在分析全省平均日降水和日照的概率分布基礎(chǔ)上,結(jié)合歷史上典型事件,本文將河南“爛場雨”定義為:(1)時段集中于5月中旬至6月中旬;(2)一次“爛場雨”過程至少持續(xù)3 d以上;(3)一次過程中每日日照時長均小于1 h,同時日降水量均超過1 mm;(4)一次過程允許有1日降水或者日照中斷,但中斷日的日照時長也須在1～2 h且該日降水量超過5 mm,或者該中斷日的日降水量不及1 mm,但日照時長低于0.5 h。由此篩選出1981年以來河南省共18次“爛場雨”事件(表1)。圖4給出了這18次事件過程累計降水量和日照時長及持續(xù)天數(shù)。由圖4可見,本次“爛場雨”事件過程累計降水量為40.5 mm,在研究時段內(nèi)(1981—2023年)位列歷史同期第六多,持續(xù)4 d。同時,過程累計日照時長為0.38 h,位列歷史同期第二少,僅高于1983年5月22—24日的累計值(0.18 h)。因此從事件對比看,河南本次“爛場雨”過程同樣具有極端性特征。

表1 1981—2023年5月中旬至6月中旬河南省典型“爛場雨”事件Table 1 Typhical “wheat-soaked persistent rainfall” cases in Henan Province from mid-May to mid-June during 1981-2023

3 本次黃淮海“爛場雨”過程大氣環(huán)流型及與歷史事件對比

上文從多個角度揭示了本次“爛場雨”的降水和日照時空特征,但對延伸期時段預(yù)測而言,了解其發(fā)生發(fā)展過程中典型的大氣環(huán)流型也同樣重要。由于“爛場雨”發(fā)生時段并非在黃淮海地區(qū)雨季的最集中時間段(即7月后期至8月前期),因此其環(huán)流型和典型的雨季期間夏季風(fēng)環(huán)流形勢并不一致。這里首先合成了除2023年之外的16次事件。圖5a給出了合成的500 hPa位勢高度場及距平場分布?？梢院芮宄闯?對前16次事件而言,西太平洋副熱帶高壓(以下簡稱副高)西伸脊點位置較氣候態(tài)偏西約5個經(jīng)度,前者位于116°E附近,后者位于121°E。此外,合成的副高西段脊線位置也較氣候態(tài)更偏北,強度也強于氣候值。這樣的環(huán)流配置有利于熱帶洋面水汽沿著副高西側(cè)南風(fēng)氣流向黃淮海地區(qū)輸送。合成場上,歐亞中高緯度地區(qū)為典型的“西低東高”環(huán)流,在朝鮮半島和我國黃淮以東地區(qū)有一個顯著的正位勢高度距平區(qū),中心數(shù)值高于30 gpm。在我國新疆至西亞則為一個負距平區(qū),中心數(shù)值低于10 gpm。黃淮海地區(qū)位于上述正負距平中心的中間位置,負距平中心東側(cè)為向南的逆時針距平環(huán)流,同時正距平西側(cè)也為向南的順時針距平環(huán)流。在這種偶極型分布的共同作用下,有利于水汽往北方地區(qū)輸送。

圖5 1981—2022年典型“爛場雨”事件合成平均的(a)500 hPa位勢高度場(等值線,單位:gpm)及距平場(填色),(b)850 hPa風(fēng)場距平(風(fēng)矢)和比濕場距平(填色)Fig.5 The average of (a) 500 hPa geopotential height (contour, unit: gpm) and the anomalies (colored),(b) the 850 hPa wind anomalies (vector) and special humidity anomalies (colored) of typical “wheat-soaked persistent rainfall” cases during 1981-2022

風(fēng)場和水汽場的分布與500 hPa位勢高度場基本一致。圖5b給出了16次典型事件合成的850 hPa風(fēng)場距平和比濕場距平。可以看到在南海和西太平洋為一個反氣旋式距平風(fēng)場,對應(yīng)于副高偏西偏強。在我國東北上空為另一個反氣旋式距平環(huán)流,對應(yīng)于500 hPa的正位勢高度距平中心,但強度弱于其南側(cè)。這樣的環(huán)流型一方面有利于副高西北側(cè)的西南風(fēng)氣流向北輸送,同時中高緯度的“西低東高”環(huán)流型導(dǎo)致華北北部基本為平直氣流,經(jīng)向度較小,有利于南北向水汽輻合。同時,來自北部正位勢高度距平中心南側(cè)的偏東風(fēng)氣流將日本海的水汽輸送至西側(cè)的黃淮海地區(qū),受到太行山大地形的阻擋,東西向水汽也較強。因此在黃淮海地區(qū)低層為一個氣旋式風(fēng)場距平環(huán)流,同時也是強的水汽正距平中心,容易形成低空水汽輻合,造成較強降水且云量增大,導(dǎo)致“爛場雨”事件。

但2023年5月下旬“爛場雨”的環(huán)流形勢與歷史事件合成環(huán)流不完全相同(圖6)。本次過程在中高緯度地區(qū)也基本維持“西低東高”的環(huán)流分布結(jié)構(gòu),這與圖5a的結(jié)果類似。但與歷史合成結(jié)果相比,今年環(huán)流異常性更強。東側(cè)的正距平中心區(qū)數(shù)值超過100 gpm,而西側(cè)負距平中心低于-80 gpm,也即東西向的位勢梯度更強。但熱帶地區(qū)的環(huán)流形勢有很大差異。受超強臺風(fēng)瑪娃的影響,菲律賓以東洋面上有很強的位勢高度低值中心,中心負距平小于-80 gpm。受其影響,副高西段發(fā)生擠壓形變,5880 gpm特征等值線控制在華南和江南上空,北界位于長江中下游地區(qū)。

注:圖b中圓點對應(yīng)該層風(fēng)場渦度中心,用以近似代表臺風(fēng)瑪娃中心位置,圓點中心數(shù)值為日期,如25代表25日。圖6 2023年5月27—30日平均的(a)500 hPa位勢高度場(等值線,單位:gpm)及距平場(填色),(b)850 hPa風(fēng)場距平(風(fēng)矢)和比濕場距平(填色)Fig.6 The average of (a) 500 hPa geopotential height (contour, unit: gpm) and the anomalies (colored),(b) the 850 hPa wind anomalies (vector) and special humidity anomalies (colored) for the “wheat-soaked persistent rainfall” case during 27-30 May 2023

和其他事件合成的水汽場相比,副高西北段的西南風(fēng)水汽輸送明顯偏強。同時因“瑪娃”長時間穩(wěn)定維持在菲律賓以東附近,在850 hPa層的氣旋式距平環(huán)流非常強盛。隨著臺風(fēng)沿西北路徑移動,臺風(fēng)東北側(cè)引導(dǎo)的東南風(fēng)分量較副高西北側(cè)的西南風(fēng)距平更為強盛。在27—30日臺風(fēng)位置相對穩(wěn)定少動,南北向移動少于10個緯度,東西向移動約10個經(jīng)度?！艾斖蕖钡姆€(wěn)定少變使兩支水汽都持續(xù)輸送至黃淮海地區(qū),同時中高緯的“西低東高”環(huán)流型,尤其是華北上空高壓脊的存在,阻礙了大部分水汽繼續(xù)往北方輸送。因此兩支水汽在黃淮海地區(qū)形成匯合疊加,造成小麥產(chǎn)區(qū)的持續(xù)降水和寡照。

下文進一步分析造成“爛場雨”的氣候異常機理。考慮到本次個例受臺風(fēng)瑪娃影響大,這里對1981—2022年16次事件對應(yīng)的月尺度環(huán)流場做合成分析。由于每次事件的發(fā)生時段并不完全一致,因此主要分析5月大氣環(huán)流異常以便歸納有利的氣候背景場。從合成的5月850 hPa風(fēng)場距平和500 hPa 副高可以看出(圖略),對應(yīng)的5月環(huán)流型為副高偏西,其西側(cè)的南風(fēng)分量將南海和西太平洋水汽輸送至長江以北,但由于黃河下游為平直的西風(fēng)距平環(huán)流或者西北風(fēng)距平分量,不利于南側(cè)的南風(fēng)水汽進一步向北輸送,在黃淮地區(qū)形成低層輻合。這一結(jié)果和圖5b非常相似。魯坦等(2017)對2003—2014年河南4月中旬至5月的暴雨事件歸納了天氣學(xué)物理概念模型,其中最主要的低槽/低渦型(約占85%比例)表現(xiàn)為受經(jīng)向度大的低槽或一致的西南氣流影響,中低層低渦明顯加強,系統(tǒng)緩慢東移且濕層很厚,多以穩(wěn)定性、混合性降水為主,雨量明顯偏大。這一概念圖結(jié)論和5月合成場及圖5b結(jié)果也一致。5月副高偏西可能和熱帶印度洋為東風(fēng)距平有直接關(guān)聯(lián)。合成場上,索馬里和孟加拉灣越赤道氣流不強,孟加拉灣上空為較強的反氣旋式環(huán)流,其南部為東風(fēng)距平,不利于推動副高東撤。這種情況往往對應(yīng)南海夏季風(fēng)爆發(fā)偏晚。對1982—2022年的個例統(tǒng)計表明,南海夏季風(fēng)爆發(fā)在第29候及以后的概率高達60%,第28候也即正常爆發(fā)概率為33%,而在第27候之前概率僅為7%。同時,這樣的環(huán)流型在氣候尺度上,將造成典型的5月降水北多南少分布格局(圖略)。

4 結(jié)論和討論

黃淮海是我國冬小麥最重要的主產(chǎn)區(qū),收儲期間氣象條件的好壞直接關(guān)系到我國糧食產(chǎn)量。2023年春末夏初,黃淮海多地出現(xiàn)連續(xù)降雨和寡照天氣,引發(fā)麥穗發(fā)芽,其中河南省尤其嚴重。本文分析了本次“爛場雨”事件的極端性特征及不同于歷史事件的獨特大氣環(huán)流配置型,得到主要結(jié)論如下。

旬尺度上,2023年5月下旬黃淮海地區(qū)降水量普遍偏多一倍以上,尤其是蘇皖魯豫冀這五個小麥主產(chǎn)區(qū)省份。五省平均旬降水量位列1961年以來歷史第五多。旬日照時長華北平原均偏少50%以上,位列1961年以來歷史次少。日尺度上,河南省在27—30日持續(xù)4 d日降水量超過10 mm,同時日照時長在26—29日4 d累計日照時數(shù)為0.38 h。為和歷史事件對比,本文首次結(jié)合日照時長和降水量提出了河南“爛場雨”事件的一種定義標準,并由此篩選出1981年以來河南省共18次最為典型的“爛場雨”事件。與歷史事件相比,本次“爛場雨”過程累計降水強度位列第六多,累計日照時長位列第二少。因此,對河南省而言,寡照時長的極端特征更為明顯。

對1981—2022年期間事件合成結(jié)果顯示,副熱帶地區(qū)副高西伸脊點位置較氣候態(tài)偏西,西段脊線位置更偏北,強度也強于氣候值。副高的形態(tài)有利于熱帶洋面水汽沿其西側(cè)南風(fēng)向黃淮海地區(qū)輸送。同時歐亞中高緯度地區(qū)為典型的“西低東高”環(huán)流型,朝鮮半島和我國黃淮以東地區(qū)為顯著的正位勢高度距平區(qū),我國新疆至西亞則為負距平區(qū)。黃淮海位于上述正負距平中心的中間位置。這種偶極型分布導(dǎo)致華北北部基本為平直氣流,經(jīng)向度較小,有利于南北向水汽輻合。同時,正位勢高度距平中心南側(cè)的偏東風(fēng)氣流也將日本海的水汽輸送至西側(cè)的黃淮海地區(qū),受到太行山大地形的阻擋,東西向水汽輻合也較強。從而容易形成低空水汽輻合,造成較強降水且云量增大,誘發(fā)“爛場雨”事件。

但2023年5月下旬“爛場雨”事件的大氣環(huán)流型和歷史事件有所不同。雖然在中高緯度地區(qū)也基本維持“西低東高”的環(huán)流分布結(jié)構(gòu),但熱帶地區(qū)的環(huán)流形勢有很大差異。受超強臺風(fēng)瑪娃的影響,副高西段發(fā)生擠壓形變,西北側(cè)的西南風(fēng)水汽輸送明顯偏強。同時因“瑪娃”長時間穩(wěn)定維持在菲律賓以東附近,臺風(fēng)東北側(cè)引導(dǎo)的東南風(fēng)氣流較副高西北側(cè)的西南風(fēng)距平更為強盛。再加上中高緯“西低東高”環(huán)流型,尤其是華北上空高壓脊的存在,阻礙了大部分水汽繼續(xù)往北方輸送。因此兩支水汽在黃淮海地區(qū)形成匯合疊加,造成小麥產(chǎn)區(qū)持續(xù)降水和寡照。

本文僅僅從河南“爛場雨”期間的大尺度大氣環(huán)流角度對比了本次事件和歷史事件的異同。初步的分析表明,由于“爛場雨”發(fā)生時段通常未進入西北太平洋臺風(fēng)活躍的主要季節(jié),黃淮海雨季亦尚未開始,類似于2023年“爛場雨”事件的環(huán)流型在歷史上非常罕見。對絕大部分此類事件而言,中高緯度環(huán)流異常扮演著重要角色。因此,從氣候預(yù)測的角度尤其是在延伸期時段,還需要進一步分析這種中高緯度大氣環(huán)流型的動態(tài)演變特征,進而識別其前兆環(huán)流信號,尤其是西風(fēng)帶槽脊在前期的傳播移動,從而結(jié)合數(shù)值模式提供更豐富的預(yù)測信息。此外,已有研究表明,印度洋東風(fēng)距平或孟加拉灣反氣旋式環(huán)流距平與熱帶印度洋海溫及南半球馬斯克林高壓均有一定關(guān)聯(lián)(金燕等,2020)。同時,澳大利亞高壓北側(cè)的環(huán)流異常也有一定貢獻(Ding and Gao,2020)。但對于副高而言,其西側(cè)下方即西太平洋熱力異常也是影響因素之一。其中的詳細機理還需要結(jié)合個例背景場逐一診斷,才能得到更為客觀的結(jié)論。