干旱气象 ›› 2022, Vol. 40 ›› Issue (5): 748-763.DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2022)-05-0748
收稿日期:
2022-10-10
修回日期:
2022-10-18
出版日期:
2022-10-31
发布日期:
2022-11-10
作者简介:
林纾(1964—),女,福建福州人,正研级高级工程师,主要从事短期气候预测和气候变化研究. E-mail:treewest@163.com。
基金资助:
LIN Shu1(), LI Hongying2, HUANG Pengcheng1, DUAN Xinyu1
Received:
2022-10-10
Revised:
2022-10-18
Online:
2022-10-31
Published:
2022-11-10
摘要:
在气候变暖背景下,2022年夏季我国出现1961年以来平均气温最高和降水量次少的气候异常,并伴有最强的全国性(东北地区除外)高温过程和长江中下游及川渝地区大范围强伏旱。针对这次高温干旱的持续性和极端性,本文基于2022年6—8月全国2162个气象站逐日最高气温和降水量以及NCEP(National Centers for Environmental Prediction)/NCAR(National Center for Atmospheric Research)逐日再分析资料等,分析其时空分布特征及环流形势,将对今后我国南方地区夏季高温干旱不同时间尺度的预报预测有一定参考价值。结果表明:2022年夏季,全国76.0%的站共出现48 198次高温,其中36.6%的站累计出现3001次极端高温事件,20次以上极端高温事件的站点均分布在四川盆地,高温状况远超21世纪以来的典型高温年份。全国性的高温过程从6月13日持续到8月30日,共计79 d,高温最强时段在8月11—24日。按照高温发生站次、持续时间、影响范围、强度等由强到弱综合排序,依次是华东、西南、华中、西北、华北和华南地区,其中西南地区极端性最强,而东北地区未出现高温。干旱时空分布特征与高温基本相似,全国最强干旱时段在8月中旬。2022年夏季,500 hPa欧亚中高纬度呈“两脊一槽”型,尤其在7—8月乌拉尔山和鄂霍次克海附近高压脊形成阶段性阻塞高压,强盛的副热带系统将两高之间活跃的冷空气大部分时段阻挡在50°N以北,造成我国“北涝南旱”的格局;低纬度的伊朗高压异常东伸,西太平洋副热带高压略偏北且异常西伸,两高压长时间贯通形成的高压带控制区气流辐散下沉,并持续阻碍水汽向中纬度输送,不利于长江流域产生降水。同时,对流层高层南亚高压异常偏东,与中层的西太平洋副热带高压相向而行,于8月中下旬在80°E—120°E范围内叠加,致使控制我国大范围的高压系统呈稳定正压结构,中心位于川渝上空,致使川渝地区成为高温日数和极端高温事件次数的高值中心。
中图分类号:
林纾, 李红英, 黄鹏程, 段欣妤. 2022年夏季我国高温干旱特征及其环流形势分析[J]. 干旱气象, 2022, 40(5): 748-763.
LIN Shu, LI Hongying, HUANG Pengcheng, DUAN Xinyu. Characteristics of high temperature, drought and circulation situation in summer 2022 in China[J]. Journal of Arid Meteorology, 2022, 40(5): 748-763.
高温日数/d | 站数/站 | 占高温总站数百分比/% | 占总站数 百分比/% |
---|---|---|---|
≥70 | 3 | 0.2 | 0.1 |
60~69 | 46 | 2.8 | 2.1 |
50~59 | 216 | 13.2 | 10.0 |
40~49 | 295 | 18.0 | 13.6 |
30~39 | 252 | 15.3 | 11.7 |
20~29 | 272 | 16.6 | 12.6 |
10~19 | 240 | 14.6 | 11.1 |
1~9 | 319 | 19.4 | 14.8 |
表1 2022年夏季中国高温日数分布站数及占比统计
Tab. 1 Statistics of station number and its proportion under different distributions of high temperature days in China in summer 2022
高温日数/d | 站数/站 | 占高温总站数百分比/% | 占总站数 百分比/% |
---|---|---|---|
≥70 | 3 | 0.2 | 0.1 |
60~69 | 46 | 2.8 | 2.1 |
50~59 | 216 | 13.2 | 10.0 |
40~49 | 295 | 18.0 | 13.6 |
30~39 | 252 | 15.3 | 11.7 |
20~29 | 272 | 16.6 | 12.6 |
10~19 | 240 | 14.6 | 11.1 |
1~9 | 319 | 19.4 | 14.8 |
图2 2022年夏季中国6大地理区域高温站数逐日演变 (a)华东地区,(b)西南地区,(c)华中地区,(d)西北地区,(e)华北地区,(f)华南地区
Fig.2 The daily evolution of number of stations with high temperature in six geographical regions of China in summer 2022 (a) East China, (b) southwestern China, (c) Central China, (d) northwestern China, (e) North China, (f) South China
图3 2022年夏季中国高温日数(a,单位:d)、40.0 ℃及以上高温日数(b,单位:d)和极端高温事件次数(c,单位:次)分布
Fig.3 Distribution of high temperature days (a, Unit: d) and days of high temperature greater than or equal to 40.0 ℃ (b, Unit: d) and times of extreme high temperature event (c, Unit: times) in China in summer 2022
年份 | 高温站次/次 | 高温时段 | 极端高温事件 | 日高温最多站数/站 | 最长高温时间/d | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
总站次 | ≥40.0 ℃ 站次 | 次数 /次 | 最高气温 /℃ | 最高气温 出现站点 | 最高气温 出现日期 | ||||
2022 | 48 198 | 3763 | 6月13日至8月30日 | 3001 | 46.6 | 吐鲁番 | 6月23日 | 954 | 79 |
2013 | 35 844 | 1398 | 6月15—22日 6月25日至8月29日 | 517 | 45.6 | 吐鲁番 东坎 | 7月4日 | 921 | 8 66 |
2017 | 33 886 | 1187 | 6月27日至8月30日 | 386 | 49.0 | 吐鲁番 | 7月10日 | 995 | 65 |
2018 | 32 923 | 392 | 6月23日至7月1日 7月9日至8月23日 8月27—31日 | 145 | 45.7 | 吐鲁番 | 7月23日 | 930 | 9 46 5 |
2019 | 31 657 | 353 | 6月11—15日 6月18—24日 6月27日至7月5日 7月13日至8月29日 | 112 | 46.8 | 吐鲁番 | 7月3日 | 1017 | 5 7 9 48 |
2016 | 30 653 | 473 | 6月16—29日 7月4—17日 7月19日至8月26日 | 127 | 46.8 | 吐鲁番 | 7月28日 | 979 | 14 14 39 |
表2 21世纪以来中国夏季高温特征偏强年份比较
Tab.2 Comparison of summer high temperature characteristics in stronger years in China since the 21st century
年份 | 高温站次/次 | 高温时段 | 极端高温事件 | 日高温最多站数/站 | 最长高温时间/d | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
总站次 | ≥40.0 ℃ 站次 | 次数 /次 | 最高气温 /℃ | 最高气温 出现站点 | 最高气温 出现日期 | ||||
2022 | 48 198 | 3763 | 6月13日至8月30日 | 3001 | 46.6 | 吐鲁番 | 6月23日 | 954 | 79 |
2013 | 35 844 | 1398 | 6月15—22日 6月25日至8月29日 | 517 | 45.6 | 吐鲁番 东坎 | 7月4日 | 921 | 8 66 |
2017 | 33 886 | 1187 | 6月27日至8月30日 | 386 | 49.0 | 吐鲁番 | 7月10日 | 995 | 65 |
2018 | 32 923 | 392 | 6月23日至7月1日 7月9日至8月23日 8月27—31日 | 145 | 45.7 | 吐鲁番 | 7月23日 | 930 | 9 46 5 |
2019 | 31 657 | 353 | 6月11—15日 6月18—24日 6月27日至7月5日 7月13日至8月29日 | 112 | 46.8 | 吐鲁番 | 7月3日 | 1017 | 5 7 9 48 |
2016 | 30 653 | 473 | 6月16—29日 7月4—17日 7月19日至8月26日 | 127 | 46.8 | 吐鲁番 | 7月28日 | 979 | 14 14 39 |
图4 2022年6—8月中国逐旬降水距平百分率分布(单位:%) (a)6月上旬,(b)6月中旬,(c)6月下旬,(d)7月上旬,(e)7月中旬,(f)7月下旬,(g)8月上旬,(h)8月中旬,(i)8月下旬
Fig.4 The distribution of ten-day precipitation anomaly percentage in China from June to August 2022 (Unit: %) (a) the early June, (b) the middle June, (c) the late June, (d) the early July, (e) the middle July,(f) the late July, (g) the early August, (h) the middle August, (i) the late August
等级 | 类型 | 降水距平百分率/% |
---|---|---|
1 | 无旱 | PA |
2 | 轻旱 | -65 |
3 | 中旱 | -80 |
4 | 重旱 | -95 |
5 | 特旱 | PA≤-95 |
表3 基于降水量距平百分率旬尺度的干旱等级划分标准
Tab. 3 The classification standard of drought grades with ten-day scale based on precipitation anomaly percentage
等级 | 类型 | 降水距平百分率/% |
---|---|---|
1 | 无旱 | PA |
2 | 轻旱 | -65 |
3 | 中旱 | -80 |
4 | 重旱 | -95 |
5 | 特旱 | PA≤-95 |
图5 2022年夏季全国及5大地理区域干旱等级站数占比逐旬演变 (a)全国,(b)华东地区,(c)华中地区,(d)西南地区,(e)西北地区,(f)华南地区
Fig.5 The ten-day evolution of proportion of station with different drought grades to total station number in the whole China and its five geographical divisions in summer 2022 (a) the whole China, (b) East China, (c) Central China, (d) southwestern China, (e) northwestern China, (f) South China
区域 | 6月 | 7月 | 8月 | 平均 | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
上旬 | 中旬 | 下旬 | 上旬 | 中旬 | 下旬 | 上旬 | 中旬 | 下旬 | ||
全国 | 15.5 | 18.4 | 13.0 | 21.6 | 19.4 | 28.4 | 36.5 | 47.5 | 17.2 | 24.2 |
华东地区 | 14.7 | 20.3 | 22.3 | 33.1 | 20.6 | 27.9 | 56.2 | 59.4 | 20.3 | 30.5 |
华中地区 | 15.3 | 28.7 | 11.7 | 4.6 | 21.4 | 28.1 | 76.5 | 82.1 | 39.3 | 34.2 |
西南地区 | 9.3 | 16.7 | 11.7 | 39.3 | 19.1 | 19.5 | 19.8 | 66.9 | 18.0 | 24.5 |
西北地区 | 11.1 | 30.3 | 7.2 | 38.6 | 3.9 | 24.8. | 49.0 | 40.5 | 12.4 | 24.1 |
华南地区 | 2.6 | 6.5 | 21.6 | 1.3 | 47.7 | 81.7 | 2.6 | 21.7 | 11.1 | 21.9 |
华北地区 | 51.6 | 11.4 | 5.1 | 8.9 | 14.6 | 9.5 | 17.7 | 15.8 | 1.3 | 15.1 |
表4 Proportion of station with severe drought and above to total station number in each ten-day of summer 2022 in the whole China and its geographical divisions 单位:%
Tab.4
区域 | 6月 | 7月 | 8月 | 平均 | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
上旬 | 中旬 | 下旬 | 上旬 | 中旬 | 下旬 | 上旬 | 中旬 | 下旬 | ||
全国 | 15.5 | 18.4 | 13.0 | 21.6 | 19.4 | 28.4 | 36.5 | 47.5 | 17.2 | 24.2 |
华东地区 | 14.7 | 20.3 | 22.3 | 33.1 | 20.6 | 27.9 | 56.2 | 59.4 | 20.3 | 30.5 |
华中地区 | 15.3 | 28.7 | 11.7 | 4.6 | 21.4 | 28.1 | 76.5 | 82.1 | 39.3 | 34.2 |
西南地区 | 9.3 | 16.7 | 11.7 | 39.3 | 19.1 | 19.5 | 19.8 | 66.9 | 18.0 | 24.5 |
西北地区 | 11.1 | 30.3 | 7.2 | 38.6 | 3.9 | 24.8. | 49.0 | 40.5 | 12.4 | 24.1 |
华南地区 | 2.6 | 6.5 | 21.6 | 1.3 | 47.7 | 81.7 | 2.6 | 21.7 | 11.1 | 21.9 |
华北地区 | 51.6 | 11.4 | 5.1 | 8.9 | 14.6 | 9.5 | 17.7 | 15.8 | 1.3 | 15.1 |
图6 中国典型高温年夏季不同干旱等级站数占比逐旬演变 (a)2022年,(b)2013年,(c)2016年,(d)2017年,(e)2018年,(f)2019年
Fig.6 The ten-day evolution of proportion of station with different drought grades to total station number in summer of typical high temperature years in China (a) 2022, (b) 2013, (c) 2016, (d) 2017, (e) 2018, (f) 2019
地区 | 5 a站数占比 ≥20.0%的旬数 | 重旱时段 | 站数最大占比 | 5 a平均站数占比/% | ||
---|---|---|---|---|---|---|
年份 | 时段 | 时段 | 占比/% | |||
华中地区 | 27 | 2013 | 6月中旬到8月中旬 | 2016年7下旬 | 70.9 | 13.9 |
2017 | 7月中下旬 | |||||
2018 | 6月 | |||||
2019 | 7—8月 | |||||
华东地区 | 24 | 2013 | 6月中旬到8月中旬 | 2018年7中旬 | 63.5 | 12.1 |
2016 | 8月中下旬 | |||||
西北地区 | 19 | 2016 | 8月 | 2016年8中旬 | 54.9 | 10.1 |
2017 | 6月中下旬 | |||||
2018 | 7月下旬到8月中旬 | |||||
华北地区 | 15 | 2018 | 6月中下旬 | 2019年8下旬 | 54.4 | 10.3 |
2019 | 6月中下旬 | |||||
东北地区 | 12 | 2016 | 7月上中旬、8月上中旬 | 2016年7上旬 | 59.1 | 7.5 |
2018 | 7月下旬到8月中旬 | |||||
西南地区 | 6 | — | — | 2019年8中旬 | 25.7 | 6.5 |
华南地区 | 6 | — | — | 2016年7下旬 | 54.9 | 5.5 |
表5 5个典型高温年夏季各大地理区域重旱及以上等级特征
Tab.5 The characteristics of severe drought and above in each geographical divisions of China in summer of five typical high temperature years
地区 | 5 a站数占比 ≥20.0%的旬数 | 重旱时段 | 站数最大占比 | 5 a平均站数占比/% | ||
---|---|---|---|---|---|---|
年份 | 时段 | 时段 | 占比/% | |||
华中地区 | 27 | 2013 | 6月中旬到8月中旬 | 2016年7下旬 | 70.9 | 13.9 |
2017 | 7月中下旬 | |||||
2018 | 6月 | |||||
2019 | 7—8月 | |||||
华东地区 | 24 | 2013 | 6月中旬到8月中旬 | 2018年7中旬 | 63.5 | 12.1 |
2016 | 8月中下旬 | |||||
西北地区 | 19 | 2016 | 8月 | 2016年8中旬 | 54.9 | 10.1 |
2017 | 6月中下旬 | |||||
2018 | 7月下旬到8月中旬 | |||||
华北地区 | 15 | 2018 | 6月中下旬 | 2019年8下旬 | 54.4 | 10.3 |
2019 | 6月中下旬 | |||||
东北地区 | 12 | 2016 | 7月上中旬、8月上中旬 | 2016年7上旬 | 59.1 | 7.5 |
2018 | 7月下旬到8月中旬 | |||||
西南地区 | 6 | — | — | 2019年8中旬 | 25.7 | 6.5 |
华南地区 | 6 | — | — | 2016年7下旬 | 54.9 | 5.5 |
图7 2022年夏季各月东北半球500 hPa位势高度场(a、c、e)及其距平(b、d、f)分布(单位:gpm) (a、b)6月,(c、d)7月,(e、f)8月
Fig.7 The distribution of 500 hPa geopotential height field (a, c, e) and its anomaly (b, d, f) in the northeast Hemisphere in each month of summer 2022 (Unit: gpm) (a, b) June, (c, d) July, (e, f) August
图8 2022年6—8月南亚高压中心纬度(a)、经度(b)和强度(c)逐日演变
Fig.8 The daily evolution of latitude (a), longitude (b) and intensity (c) of the south Asia high center from June to August 2022
图9 1961—2022年夏季西太副高强度(a)和西伸脊点(b)指数的年际变化
Fig.9 Inter-annual variation of intensity (a) and western extension ridge point (b) index of western Pacific subtropical high in summer from 1961 to 2022
[1] | 国家气候中心微信公众号. 今夏我国气候回顾:高温干旱强势来袭极端事件强发多发[EB/OL]. (2022-09-04) [2022-10-10]. https://mp.weixin.qq.com/s/oAT5dghfgh0a0wljnQpNuQ. |
[2] | 中国气象局微信公众号. 终于结束了!连发高温预警41天,到底发生了什么[EB/OL]. (2022-09-01) [2022-10-10]. https://mp.weixin.qq.com/s/moaSbdp2jJ-5uWYZ8rX96w. |
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[4] | 环球网. 世界多地现罕见高温!专家:全球变暖使极端热浪发生概率大增30倍[EB/OL]. (2022-06-19) [2022-10-10]. https://www.163.com/dy/article/HA7TC3J90514R9OJ.html. |
[5] | 上观新闻. 全球热疯了!多个城市突破40 ℃,这会是人类有气象记录以来最热的夏天吗[EB/OL].(2022-08-13) [2022-10-10]. https://www.sohu.com/a/576538461_121332532. |
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