马晓璐
山东省东营市垦利区气象局 257500
摘要:本文统计山东东营市1984-2015年的地面常规观测资料,首先探讨了以上时间段高温日数变化特征,后以2015年8月12-13日高温天气为例,重点从天气实况及影响、环流形势分析这两个角度分析东营市本次高温天气的成因,结果表明:东营市年高温日数以0.145d/10a的速率呈增加趋势,高温日数主要集中在6-9月份,以6月和7月最为集中。对比各月份高温日数变化趋势可见,除7月份之外,其他各月份高温日数均呈增加趋势。温度槽是影响本次高温天气过程的主要系统,850hpa温度对于夏季温度预报具有良好的指示作用。
关键词:高温;天气过程;温度脊;环流形势
引言
IPCC第五次评估报告指出,近一百多年来(1880-2012年)全球地表温度上升了0.85℃,全球变暖已经成为毋容置疑的事实。尤其是21世纪以来,全球变暖愈加明显。东营市位于山东东北部,是黄河三角洲的中心城市,地理坐标为东经118°5′及北纬38°15′,其东、北濒临渤海,南部连接淄博市,西部毗邻滨州市。全市总面积为7923平方公里,境内包括平地、洼地、海滩地等多种地貌类型,境内隶属于暖温带大陆性季风气候区,表现出冬寒夏热、四季分明等特点。据多年气候观测资料统计,东营市年平均气温为12.8℃,年平均降水量为555.9mm。近些年来,在全球变暖的大背景下,东营市多种气象灾害的发生频率也居高不下。高温作为东营市夏季最为常见的气象灾害之一,该天气现象发生时,不仅会加剧干旱天气现象,导致农作物由于干旱而大幅减产歉收,还会使民众对水电的需求量大幅增加,严重时还会引发中暑甚至死亡。因此,掌握高温天气特征及其形成原因,对于及时做好高温灾害的预报预警工作,进而最大限度减少高温造成的影响及损失等具有重要意义。
1资料与方法
本文所使用的高温日数资料来源于东营国家气象观测站的气温观测资料,并对高温日数进行统计。其中将日最高气温不小于35℃的天气统计为1个高温日数,并采用线性趋势分析法探析东营市高温日数特征。后采用常规气象观测资料、高温天气图等分析了2015年8月12-13日高温天气过程。
2高温日数特征分析
2.1年际与年代际变化
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图1 1984-2015年东营市高温日数变化曲线
据统计,1984-2015年东营市平均高温日数为7.8d。由上图1可见,随着年份的递增,东营市年高温日数以0.145d/10a的速率呈增加趋势,其中1997年高温日数最多,为21d;1993年、1995年、2008年与2011年高温日数相对比较少,均出现2d。就年代际分布而言,1984-2015年期间,东营市高温日数呈“少—多”的变化趋势,其中20世纪80年代高温日数相对较少,低于平均值1.11d,90年代与21世纪以来高温日数相对比较多,分别高出平均值0.22d与0.28d。
2.2月际变化
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据统计,1984-2015年东营市高温日数主要集中在6-9月份,以6月和7月最为集中。其中高温日数的峰值出现在7月,为132d,在全年高温日数中占据53.7%;对比各月份高温日数变化趋势可见,除7月份之外,其他各月份高温日数均呈增加趋势。其中8月份高温日数的变化趋势最为显著,6月份最为平缓。
3 2015年8月12-13日高温天气过程分析
本文以2015年8月12-13日发生在东营市的一次高温天气为例,重点从以下两个角度简述本次高温天气的形成原因。
3.1天气实况及影响
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图2 2015年8月11日20时至12日20时山东省高温分布
自2015年8月9日起山东省大部分地区持续出现高温天气过程,最高温度甚至达到40℃。由上图2可见,8月11日山东省大多数地区气温均高于30℃,其中以东北部地区温度最高。博兴气温为35℃,昌乐气温为34.8℃,广饶、临淄、青州等地区气温为34.7℃。
东营市自11日-13日也持续出现高温天气,室外温度高达37℃。其中以8月12日与13日气温最高,室内最高气温分别达到33℃、34℃,进而引发干旱。本次持续性高温天气不仅加剧了旱情,还对农作物的生长发育产生严重影响。
3.2环流形势分析
2015年8月1日-8日东营市受西风槽的影响,一直处于降水天气。自10日开始受槽后高压脊影响,温度缓慢回升,与7月13日的明显升温有所不同。
3.2.1 500百帕环流形势分析
500百帕高空图中(图略),影响华北地区的是两槽之间的高压脊,不过在河套地区有一个小低压系统,此脊的经向跨度较大,我市处在脊前,西北气流控制,但温度脊明显落后于高度脊,我市仍处于温度槽中。脊前西北气流使天空状况比较好,有利于太阳直射增温,预计今明两天我市温度缓慢升高。
3.2.2 700百帕环流形势分析
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图3 2015年8月12日08时700百帕与850百帕温度场
700百帕高度场与500百帕类似,温度脊位置较500百帕偏西,但依然落后于高度脊。850百帕我省上空风场为反气旋环流,在内蒙地区有个暖中心,其东南方向有暖舌申向我省西北部,但并无明显暖平流。
3.2.3 925百帕环流形势分析
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图4 2015年8月12日08时925百帕温度场
925百帕我省上空风场依然为反气旋环流,温度脊比较明显,其暖中心就为与我省西部与河北地区,无明显暖平流。
3.3 数值预报产品分析
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由上图5可见,内蒙古地区出现有明显的暖区,并逐渐沿着西南方向进入到山东省西北方向上部,但是并没有出现较为明显的暖平流。由上图6可见,山东上空850hpa与925hpa位置处受到反气旋环流的影响与控制,但是此时也没有暖平流出现。结合ecmwf _thin预报的12日14时850hpa的温度(图7)能够得出,东营市气温基本位于19℃左右。根据经验夏季地面高温大约等于850hpa温度加14(多云)-16℃(晴),可以大体知道我市最高温在34度左右。所以这次过程提示我们在夏季做温度预报时,850hpa温度可以做很好的指示作用,可以参考。
4结语
(1)东营市年高温日数以0.145d/10a的速率呈增加趋势,高温日数主要集中在6-9月份,以6月和7月最为集中。对比各月份高温日数变化趋势可见,除7月份之外,其他各月份高温日数均呈增加趋势。
(2)温度槽是影响本次高温天气过程的主要系统,850hpa温度对于夏季温度预报具有良好的指示作用。
参考文献:
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作者简介:马晓璐(1990.12)女,汉族,山东省菏泽人,本科学历,助理工程师,从事研究方向综合气象观测工作。