2013年温州市连续性高温特点及成因分析

利用人工观测整编资料、自动站观测资料、NCEP/NCAR2.5°×2.5°的一日4次全球再分析资料,统计分析了温州高温气候特征,并在此基础上特别分析了2013年温州高温天气过程。发现,温州高温主要出现在7、8月份,2003年以来高温日数出现了突增,高温主要出现在温州西北部的永嘉和西南部的文成地区。2013年7月下旬到8月中旬100 h Pa南亚高压持续稳定的东部型分布为温州出现连续20 d的高温提供了有利于的大尺度环流背景。副热带高压稳定且强度强是高温形成的主要原因,台风外围下沉增温和西南或偏西气流影响时也会导致高温天气。当温州出现持续高温时500 h Pa以下均为下沉气流;当受台风外围气流影响出现高温时,从高层到低层均为下沉气流且反映明显。当温州地区850 h Pa为20℃区域覆盖时容易出现高温,而当处于24℃区域覆盖时高温进一步加剧。台风活动偏南也是2013年持续高温出现的原因之一。     

我国东部三市夏季高温气候特征及原因分析

利用1961-2000年夏季（6～8月）月高温资料,探讨了石家庄、南京、福州的高温气候特征,给出了高温天气过程原因分析及东亚副热带高压（下称东亚副高）的活动特点。结果表明,石家庄测站强高温过程期间干热和闷热天气持续时间不长,极端气温高,日平均风速小,日平均相对湿度小;南京和福州测站强高温过程期间闷热天气持续时间长,极端气温不高,日平均风速小,日平均相对湿度大。我国东部地区近40年来夏季月平均日照时数在减少。东亚副高和大陆变性高压是造成我国东部地区城市夏季危害性高温的主要影响系统,强盛并持续副高和大陆变性高压控制是我国东部地区高温日数和强高温过程偏多的主要原因。     

黄山地区高温气候特征及一次持续性高温诊断分析

基于1981-2017年安徽省黄山地区观测资料以及EC再分析资料,利用数学统计方法对黄山地区的夏季高温特征进行分析,并重点对2017年7月的极端气温高、连续时间长、强度大、范围广的高温天气及成因进行诊断分析。结果表明：副热带高压是黄山夏季高温的主要影响系统,夏季高温具有明显的时空分布特征,高温日数7月最多（占48%）、8月次之（占37%）,主要集中7月中旬至8月上旬;空间分布上呈盆地、丘陵地区多,高海拔山区少的特点。副热带高压强、脊线稳定在黄山地区、副热带高压脊线附近的下沉增温与低层暖中心配合,是2017年7月12-29日黄山地区持续高温产生的主要原因;盛夏期间热带低值系统不活跃且高温期间登陆台风少,为黄山地区出现持续性高温提供了有利条件;海拔高度等地形地貌导致高温分布不均匀。此外,副热带高压脊线位置、副热带高压强度、相对湿度廓线、降雨量、台风、地形等要素对高温的预报预警有较好指示意义。     

2003年云南夏季罕见高温干旱的诊断研究

2003年夏季云南出现了历史上罕见的大范围异常高温干旱天气,是自1961年以来云南最严重的夏季高温干旱天气之一,影响范围、持续时间及危害程度仅次于1983年。是20世纪80年代中期云南进入气温偏暖期后的一次夏季极端气候事件,打破多项历史纪录。利用高度、OLR、TBB等资料对此次气候灾害过程进行了诊断分析。发现西太平洋副热带高压持续稳定且偏强偏西,季风低压偏弱偏西,云南TBB值偏高,降水云系较少,OLR值偏高,对流活动抑制,云南正好处于东、西两个垂直环流圈的下沉气流控制区是形成高温干旱的主要原因。     

平凉市崆峒区夏季高温特征

利用平凉市崆峒区1951~2006年夏季(6~8月)的气象资料,分析了该区高温过程的特征。结果表明:崆峒区平均每年发生3.5次高温天气,最多可发生18次高温天气。近56 a共出现了6次持续4~9 d的高温天气过程;1997年以来是高温频繁发生期;年高温日数与6~8月平均气温、总日照时数呈正相关,与6~8月总降水量呈反相关。持续高温与东亚上空500 hPa的新疆暖高压脊或西太平洋副热带暖高压关系密切。     

郑州极端高温天气成因分析

采用NCEP／NCAR1°×1°格点资料对2005年6月22—23日郑州出现的40℃以上的极端高温天气成因进行了分析。指出,河套高压是初夏导致郑州乃至黄淮地区西部出现极端高温的重要天气系统。河套高压的形成与高低层暖平流存在着联系。同时高温的产生也与副热带急流有关,河套高压东南侧的强下沉气流是热力和动力共同作用结果,即当河套高压东南部处于高层副热带急流入口区左侧时,动力辐合机制使得此区域的下沉气流极为强盛,由此所产生的晴空辐射增温和下沉绝热增温使得极端高温天气的出现成为可能。另外,地形所产生的焚风效应对高温的形成具有增幅作用。     

四川省极端危害性高温变化特征分析

利用1961～2020年国家气象站逐日最高气温资料和NCEP/NCAR再分析资料,对四川近60 a极端危害性高温时空分布特征及成因进行研究。结果发现：（1）近60 a四川省极端危害性高温总体上显著增多,并表现出明显的年代际变化;（2）四川省中部和西北部地区是极端危害性高温偏强区,东部和南部地区是极端危害性高温高发区;（3）四川省极端危害性高温可能与中纬度异常的高压带相关联。面积异常偏大、西伸脊点异常偏西且脊线异常偏北的西太平洋副热带高压和500 hPa青藏高原异常高压在中纬度地区形成一条强大的高压带,配合高层异常偏强的南亚高压,共同加强了对四川上空的高压控制,导致四川地区降水减少且气温偏高。另外,中高纬大气环流经向度偏弱,四川盆地盛行偏南风,冷空气难以南下,在这种有利的环流形势配合以及干燥的地表环境影响下,四川地区易出现极端危害性高温天气。     

2009年夏季中国高温分析

用常规气温资料及NCEP/NCAR再分析资料,对2009年夏季中国高温过程进行了研究。结果发现：（1）2009年中国中东部地区发生的高温日数相对历史同期偏多,集中在华北和长江以南地区。（2）大陆暖高压是导致6月华北黄淮一带高温过程的主要环流系统,7、8月副高的持续偏强和西伸是导致7、8月高温过程的主要环流系统。南亚高压与副热带高压有很好的响应关系,随着南亚高压的增强（减弱）东伸（西撤）,副高强度进而增强（减弱）西伸（东撤）,江南地区日最高温度分布范围也相应增大（缩小）。低层辐散、副热带西风急流轴偏北、急流中心偏西等有利于2009年夏季高温的发生和维持。（3）整层垂直积分大气加热场正异常可以作为高温的维持机制。     

我国东部主要城市夏季高温气候特征及预测

利用我国东部地区1961～2002年夏季(6～8月)高温资料，探讨了上述地区主要城市高温气候特征，建立该地区高温及强高温过程较完整的时间序列。分析我国东部地区石家庄、南京、福州等12城市夏季高温气候特征。观测结果表明，石家庄测站强高温过程期间干热和闷热天气持续时间不长，极端气温高、日平均风速小、日平均相对湿度小；南京和福州测站强高温过程期间闷热天气持续时间长，极端气温高、日平均风速小、日平均相对湿度大。近年来夏季月平均日照时数在减少。东亚副热带高压和大陆变性高压是造成我国东部地区城市夏季高温的主要影响系统，强盛并持续副热带高压和大陆变性高压控制是我国东部地区高温日数和强高温过程偏多的主要原因。在此基础上用均生函数——最佳子回归集建立月气候预测模型，能较好地预测夏季月高温日数，预测误差不大，预测模型具有一定的稳定性，有应用价值。     

内蒙古高温天气成因分析

选取1971—2008年64次较强内蒙古高温酷暑天气过程,对其物理量分布特征和成因进行了分析,结果表明：300hPa高空锋区的北退或断裂与大陆暖高压系统的形成和发展有很好的相关性;对流层中层的暖平流对大陆暖高压系统的发展强盛起到关键作用,通常在暖高压系统的上游（西部、北部）维持暖平流时,暖高压系统将发展并维持强盛状态,当暖高压系统北部出现较强的冷平流时,暖高压系统将很快崩溃;500～850hPa厚度场可以更好的反映出整层气柱冷暖性质,其分布特征直接影响到内蒙古高温酷暑天气发生的部位和区域;蒙古暖高压控制区中盛行下沉气流,使得大气下沉增温,对流层中低层维持暖心结构,由于整层气柱很暖,低层减压形成了近地层的热低压,具有干热的特征。最后总结了内蒙古高温酷暑的定量预报指标。     

福州市灰霾气象要素场特征分析

利用1988-2007年常规观测资料、地面图5、00 hPa高空图资料,分析了福州市灰霾的时间分布,冬、夏半年霾日气象要素场和稳定度因子特征。结果表明：福州市灰霾年变化呈明显上升趋势;月分布呈单峰型,高发期在12、1月;冬半年14：00,夏半年08：00灰霾发生几率最高。冬半年灰霾多出现在冷空气减弱后,地面气压持续下降,温度不断上升,风速弱,湿度大,充分回暖后的天气下,对应地面天气形势有变性高压后部和底部、锋前暖区、地面倒槽;少数出现在冷空气入侵,地面气压上升,温度下降,湿度较小的天气下,对应地面天气形势为大陆冷高压。夏半年灰霾多出现在高温、干燥、大气层结稳定的清晨,对应500 hPa天气形势为副热带高压、副热带高压边缘、地面弱倒槽,以及少量台风外围控制下干热的下沉气流里。     

新疆2023年夏季高温的阶段性特征及环流演变

2023年夏季(6-8月)新疆平均气温偏高幅度居1961年以来第一位,高温日数居历史同期第一位,高温过程持续时间居历史同期第一位,高温覆盖面积最广。本文利用新疆105个国家级气象站监测资料,分析2023年夏季高温日数、最高气温、高温过程时长和高温过程覆盖范围等极端性特征的季节内演变,季节内各月高温特征总体呈现发展-强盛-消减的趋势,并运用NCEP/NCAR联合制作的位势高度场再分析资料对2023年夏季100hPa、500hPa层面高空环流的阶段性变化对比研究得出,新疆极端高温的季节内变化与南压高压和伊朗副高的强度、面积、位置的阶段性变化密切相关,当南压高压偏东偏北,强度偏强,伊朗副高增强,北移东进,青藏高原高压脊发展强盛,配合西太副高位置东伸,有利于新疆产生持续性极端高温天气过程。当南压高压为青藏高原型,伊朗副高主体位置偏西,有利于冷空气从北方进入新疆,造成阶段性降温天气,新疆极端高温过程减弱,持续时间缩短。     

2009年早春苏南连阴雨和环流特征

利用常规气象资料分析了2009年早春苏南地区连阴雨期间的降水特点和环流形势特征。分析表明,此次连阴雨过程具有持续时间特别长、降水量特别多、最高气温偏低、雷暴天气频发等特点。连阴雨期间,欧亚上空高层中高纬环流经历贝湖低槽型、阻塞型和一槽一脊型3个阶段,亚洲中纬度地区多短波槽东移,保证了连阴雨天气的冷空气来源。孟加拉湾南支槽活跃,西太平洋副高偏北,从南海和菲律宾海经副高外围气流的水汽输送是此次连阴雨天气的主要水汽来源。由于冷暖空气在长江下游持续的相互作用,造成了苏南地区长达21天的阴雨天气。     

贵港市污染天气分型及污染气象特征研究

污染天气分型研究对空气质量预报预警等具有重要的意义,基于2015年1月~2018年12月欧洲数值预报中心（ECMWF）再分析资料和国家气象站常规资料,采用聚类分析法按高空及地面天气形势划分了贵港市的污染天气类型,并探讨各天气类型下的污染天气特征和空气质量状况。结果表明,发生大气污染时,按高空(500 hPa)环流形势可分为两槽一脊型、一槽一脊型、副热带高压型,其中两槽一脊发生在秋冬季的频率最高。按地面环流形势可分为冷高压脊底部型、冷高压控制型、冷高压后部型、西南暖低压型、热带气旋型、均压场型共6种类型,并构建天气学模型。其中冷高压脊底部控制下的污染天气天数最多(61天);但冷高压控制型空气质量最差(AQI为163),是造成颗粒物(PM2.5/PM10)超标的类型;西南暖低压型次之(AQI为135);热带气旋型和均压场型常常表现为高温多日照,容易造成O3污染。大气污染发生时环流形势和气象要素表现为大气稳定度升高,水平和垂直扩散条件变差,地面平均风速不超过1.5m/s,相对湿度大于50%,日雨量皆为不超过5mm的零星小雨。     

Comparative Analysis of Extreme High Temperature Weather in the Summers of 2013 and 2003

The characteristics of regional high temperature（HT） weather in 2013 and 2003 and their causes were studied using daily maximum temperature data, National Center for Environmental Prediction（NCEP） reanalysis data, and outgoing longwave radiation（OLR） data. For these two years of HT weather, there were many similar characteristics, such as their long duration, wide range, high intensity, and severe influence. However, there were also three obvious differences： firstly, in 2013, the major area where HT weather occurred was farther north than in 2003; secondly, the HT weather in South China and the southeast area of Jiangnan in 2013 lasted fewer days than in 2003, but in other areas it lasted for more days than in 2003; thirdly, the intensity of the HT weather in 2013 was also stronger in the north and weaker in the south, similar to that of the duration. A strong and stable western Pacific subtropical high（WPSH）, a continental warm high, and the distribution of the warm center in the lower troposphere played important roles in the HT weather formation. Several probable causes for the differences are that the cold air was weaker, the WPSH was farther north, and the tropical convective systems were stronger in 2013 than in 2003. Finally, a preliminary cause analysis of the WPSH anomaly was presented.     

内蒙古高温酷暑天气的气候学特征和环流类型

利用1971—2008年内蒙古117个观测站日最高气温资料,结合同期的NCEP再分析资料,分析了内蒙古高温酷暑天气的气候学特征。结果表明:内蒙古高温酷暑天气地域差异大,高温中心在阿拉善盟沙漠地区的拐子湖,年平均35℃高温日数达32天,也是全国的高温区之一;内蒙古的高温天气年日数有增长趋势,高温酷暑的影响在增强;内蒙古高温酷暑集中出现在盛夏季节6—8月,7月发生最多,占一半以上;最高气温出现在每日的14—17时,气温日较差大,多为干热天气。通过对内蒙古较大范围的64次高温天气过程分析总结,将内蒙古高温酷暑天气分为蒙古暖脊型、贝加尔湖高压坝型、副高西进型、乌拉尔山高脊型4个类型。大陆暖高压脊的强烈发展和维持与内蒙古高温酷暑天气密切相关。     

广东省2018年5月极端高温天气的特征及成因分析

利用1953-2018年NCEP/NCAR再分析资料和广东省逐日气象要素数据,分析了广东省2018年5月罕见大范围、持续长时间的极端高温天气过程时空分布特征和成因。结果表明:该次过程主要发生在5月中旬中期至月底,梅州高温日数长达15 d。全省高温空间分布呈自东向西逐渐递减的趋势,沿海地区温度较内陆偏低,虽高温日数明显偏少,但大部分地区极端最高气温和高温日数均破历史纪录;南亚高压和副高长时间控制广东地区,以及对流层低层弱的西南风场和辐散场,使得下沉气流增温作用显著,形成了有利于高温炎热天气的大气环流背景场;少云、弱风速和低湿度,以及充足的日照,有利于辐射增温,易出现高温炎热天气。