中国是世界上气象灾害最严重的国家之一,每年各种灾害性天气气候事件给社会、经济和生态环境都造成了很大影响和损失。尤其是在全球气候变暖的背景下,一些极端天气气候事件可能出现增强增多的变化趋势[1]。为了更好的防灾减灾,首先就要对我国气候及其异常特点进行监测,对各类灾害性天气气候事件进行总结和灾情分析,一方面为今后的防灾减灾措施提供参考,另一方面为全面评估中国的气候变化特征提供素材。
以往的一些综述和研究对前期中国的气候特征进行了阐述[2-7],而本文着重对刚刚过去的2010年中国气温和降水的时空特征,以及年内发生的一些重大灾害性天气气候事件特征及影响进行综述[8-9]。
本文的结果主要使用中国607个站点的逐日平均气温、日最高气温、日最低气温和日降水量资料分析得到,资料由国家气象信息中心提供。气候平均值(即:常年值)采用1971—2000年平均值。
1 2010年中国气候概况 1.1 气温2010年,中国年平均气温9.5 ℃,较常年偏高0.7 ℃,为1961年以来第10高值,也是1997年以来连续第14个偏高年份(图 1)。1961—2010年,中国年平均气温表现出了显著升高趋势,线性变化趋势系数为0.3 ℃/10年,通过了0.05的显著性水平检验。尤其是20世纪80年代末以后,大多数年份的平均气温都较气候平均值偏高。从空间分布上看(图 2),除东北及河北东北部、新疆北部偏低外,全国大部地区气温偏高,其中青藏高原及新疆南部和东部、甘肃中部、宁夏大部、云南、四川南部等地偏高1~2 ℃。
对四季而言,春季气温偏低、冬夏秋均偏高,夏季气温为1961年以来历史同期最高。冬季(2009年12月至2010年2月),中国平均气温-3.6 ℃,较常年同期(-4.3 ℃)偏高0.7 ℃。春季(2010年3—5月),中国平均气温9.5 ℃,比常年同期偏低0.1 ℃,为1997年以来首次低于常年。夏季(2010年6—8月),中国平均气温21.5 ℃,比常年同期偏高1.1 ℃,为1961年以来历史同期最高值(图 3)。从夏季气温异常的空间分布看,全国气温均偏高或接近常年同期,其中西北大部、东北中部和北部及内蒙古、西藏、四川西部、江苏南部等地偏高1~2 ℃,部分地区偏高2 ℃以上(图 4)。秋季(2010年9—11月),中国平均气温10.2 ℃,比常年同期偏高1.0 ℃。
2010年,中国平均年高温日数11.1天,较常年(7.0天)偏多4.1天,为1961年以来最多。南方大部、华北中西部、黄淮西部及新疆东部、内蒙古中西部和东北部、黑龙江西北部等地偏多5~15天,其中江西中南部、湖南南部、福建西南部、海南北部等地偏多15天以上。全年共有185站日最高气温突破历史极值(图 5),其中有56站日最高气温超过40 ℃。
另外,2010年中国极端低温事件多发,全年共有42站日最低气温突破历史极值,主要出现在黑龙江、河北、内蒙古等地。
1.2 降水2010年,中国平均年降水量681 mm,比常年偏多11.1%,为1961年以来第二多(图 6)。1961—2010年,中国平均年降水量的变化趋势不明显,没有通过显著性检验。与常年相比,除内蒙古东部、云南中东部等地降水偏少10%~50%外,全国大部地区降水偏多或接近常年,其中东北中南部、西北中西部、江南大部及黑龙江东部、河北北部、山东北部、河南中西部、陕西南部、内蒙古西部、安徽南部、湖北东部、福建大部、广东西部、广西东部、海南大部、云南西北部、西藏东部和西部偏多10%~50%,新疆、青海、辽宁、吉林的部分地区偏多50%以上(图 7)。
中国四季降水均偏多,其中春季降水量为1961年以来历史同期次多。冬季,中国平均降水量43.7 mm,比常年同期偏多14.2%。春季,中国平均降水量168.4 mm,较常年同期偏多21%,为1961年以来历史同期次多(图 8)。从春季降水量距平百分率分布图(图 9)上可以看到,除西藏南部、云南北部、贵州中部、海南等地降水偏少30%~50%外,全国其余大部地区春季降水偏多或接近常年同期,其中北方大部地区,江淮南部、江南大部及山东东部、西藏东部偏多30%以上,部分地区甚至偏多1~2倍。夏季,中国平均降水量323.9 mm,比常年同期偏多2.6%。秋季,中国平均降水量139.4 mm,较常年同期偏多15.9%,为1984年以来最大值。
2010年,全国共出现暴雨1540站日,比常年(1267站日)偏多21.5%,为1961年以来第三多。暴雨主要出现在东北南部、秦岭至黄河下游及其以南地区,暴雨日数普遍较常年偏多。全国共有98站的日降水量突破历史极值(图 10),其中27站日降水量超过250 mm,海南琼海(701.9 mm)、广东惠东(718.5 mm)等站日降水量超过600 mm。
2010年, 中国旱涝灾害相连,冷热时空交替明显,极端天气气候事件频发。区域性严重干旱、多流域暴雨洪涝、强降雨引发的地质灾害、暴雪和低温冷冻害、高比例登陆台风、大范围持续高温热浪、频繁的沙尘天气过程、局地强对流等给社会经济和人民生命财产安全带来严重影响。据统计,2010年气象灾害及次生灾害造成的直接经济损失和死亡(失踪)人口均为近10年来最多。总体而言,2010年中国气象灾害为进入21世纪以来最为严重的年份。
2.1 干旱2010年,中国干旱受灾面积较常年偏小,且明显小于2009年,但区域性和阶段性干旱严重,属干旱灾害中等年份(图 11)。
2009年9月至2010年3月中旬,云南、贵州、四川南部、重庆南部、广西北部持续少雨,气温偏高,降水量比常年同期偏少30%~80%,云南、贵州降水量均为有气象观测记录以来最少值,平均气温分别为历史同期最高和第三高值。西南地区出现有气象记录以来最严重的秋冬春连旱。
6—7月,华北西部、西北东北部以及内蒙古大部降水量较常年同期偏少30%~80%;内蒙古平均降水量为1961年以来历史同期最少。同时,上述大部地区气温偏高2~4 ℃。长时间高温少雨导致华北、西北东北部及内蒙古中东部出现不同程度干旱,内蒙古中东部、河北西部、山西、陕西北部等地一度出现重旱,局部地区达特旱。内蒙古中东部部分地区干旱持续到10月上旬。
10—12月,华北中南部、黄淮、江淮北部降水量较常年同期偏少50%以上,其中山东省平均降水量为1961年以来历史同期次少,山西第三少,江苏为第四少值。同时,黄淮西部及河北西部、安徽北部等地气温偏高1~2 ℃。由于高温少雨,华北、黄淮、江淮大部干旱迅速发展。2010年底气象干旱监测显示,华北大部、黄淮、江淮北部及陕西大部等地存在中度以上干旱,其中山西大部、山东、河南、安徽北部、江苏北部达到重旱以上等级,对农业生产造成一定影响。
2.2 暴雨洪涝2010年,中国暴雨过程频繁,降雨强度大,导致多流域汛情并发,滑坡和泥石流等次生灾害严重。
1月1日至3月16日,江淮、江南降水过程频繁,江苏、安徽、江西、浙江、福建5省平均降水量达313 mm,较常年同期偏多61%,为1961年以来历史同期次多;平均降水日数偏多。受连续集中降水的影响, 江西、浙江等地3月初出现历史罕见早汛。江西昌江、乐安河水位全面超警戒,新安江等多个水库创历史同期最高水位,并引发多处山洪地质灾害。
5—7月,我国南方地区共出现14次强降雨天气过程,部分地区累计降雨量达800~1200 mm。汛前降水偏多和入汛后频繁的强降水过程,使得江河湖库水位居高不下超警戒,长江上游干流、赣江、信江、抚河、渠江发生洪水,经济损失和人员伤亡较重。
7月中旬至9月上旬,北方和西部地区遭受10轮暴雨袭击。黑、吉、辽、京、津、冀、晋、甘、陕、鲁、豫、川、滇13省(市)区域平均降水量329.8 mm,较常年同期(255.1 mm)偏多29.3%,为1961年以来的历史同期第二多,渭河、辽河、第二松花江等出现汛情。7月20—24日,区域性大暴雨使辽宁、吉林部分地区严重受灾。
8月7日20—24时,甘肃省甘南州出现局地短时强降水,引发舟曲县发生特大山洪泥石流灾害,造成1700多人死亡(含失踪)。6月27日21时至28日20时,贵州省关岭县岗乌镇降水量达260.4 mm,引发岗乌镇重大山体滑坡,造成42人死亡,57人失踪。7月13日,强降水引发云南省巧家县小河镇发生特大山洪、泥石流灾害,造成19人死亡,26人失踪。8月12—23日,四川省多次出现区域性暴雨天气过程,导致汶川、映秀、汉源等地震灾区发生严重泥石流、滑坡等地质灾害。
10月1—19日,海南平均降水量达1060.1 mm,平均暴雨日数为6.6天,均是常年同期的5倍以上,且均为历史同期最多。全省有3个气象观测站日降水量突破历史极值,7个站连续降水量突破历史极值。强降水导致部分江河水库水位超过警戒水位,多个县市出现严重内涝,公路交通一度中断,旅游业受到严重影响;海口、三亚、万宁、琼海等地中小学停课。
2.3 热带气旋2010年,热带气旋生成个数异常偏少,登陆比例高、地点集中,灾情偏轻。
2010年,在西北太平洋和南海共有14个热带气旋(中心附近最大风力≥8级)生成,较常年(27个)偏少13个,与1998年并列为1949年以来生成个数最少年。其中7个登陆中国,登陆个数接近常年(7.1个);登陆比例高达50%,为1949年以来最高。台风登陆地点集中,有5个在福建沿海登陆(图 12)。受登陆热带气旋影响,造成146人死亡(含失踪),直接经济损失166.4亿元,死亡人数和直接经济损失都少于1990—2009年平均水平。总体而言,2010年台风灾害损失较常年偏轻。
2010年,中国因低温冷冻灾害和雪灾共造成农作物受灾面积4.121×106 hm2,与常年相比,受灾面积较常年和2009年均偏大,为灾情偏重年份。
2009年11月至2010年4月,东北、华北发生近40年来罕见持续低温灾害。京津冀地区(图 13)和东北三省平均气温分别为1971年以来历史同期最低值和次低值。1月1—6日,北方遭受强寒潮袭击,东北大部及内蒙古东北部极端最低气温达-40~-30 ℃,局部地区在-40 ℃以下。1月17—23日,中国大部地区再次遭受强寒潮袭击,渤海出现罕见海冰,海冰面积达2000年以来历史同期最大。低温灾害对冬小麦、油菜生长影响严重,造成冬小麦越冬期明显偏早,弱苗比例大;生长积温偏少,返青迟缓。
2010年1—3月,新疆北部出现严重雪灾,平均降水量94.8 mm(较常年同期偏多3倍)、平均降水日数36天(较常年同期偏多16.7天),均达历史同期最大值。1月上中旬,阿勒泰、塔城、富蕴等气象观测站日降雪量屡破当地1月日最大降雪量的极值,新疆北部地区积雪深度普遍在25 cm以上,阿勒泰最大积雪深度达94 cm,富蕴达88 cm,均突破冬季历史极值。强降雪导致新疆北部遭受低温冷冻和雪灾,造成人员伤亡和较重经济损失。
2.5 强对流2010年,中国平均强对流日数比常年同期偏少,为1961年以来历史同期第五少。全年因风雹灾害共造成2.18×106 hm2农作物受灾,直接经济损失350.9亿元,受灾面积和经济损失都较2009年偏轻,但局部地区灾情重。
2010年,首次风雹天气出现在1月26日(云南德宏),初雹时间较常年(平均出现在2月上旬)偏早。
5月3—8日,重庆21个县(区)遭受罕见风雹灾害,为重庆地区近20余年来最重。其中5月5—6日,重庆垫江县沙坪镇、梁平县回龙镇极大风速分别达31.2 m·s-1和30 m·s-1,均为当地有历史观测记录以来最大值。此次风雹灾害共造成157.6万人受灾,死亡33人。
5月15—16日,黑龙江省绥化市5个县(市、区)遭受雷雨大风、冰雹和龙卷风袭击,强对流造成7人死亡。
8月5—10日,江西南昌、萍乡等9市23个县(市、区)遭受风雹灾害,导致44.1万人受灾,因灾死亡11人;8月15—18日,南昌、九江、新余3市5个县(市、区)遭受风雹灾害,受灾人口3.7万人,死亡5人。
2.6 沙尘暴2010年,中国春季北方沙尘天气过程较近10年同期平均值偏多,影响范围广,局地强度强。
2010年春季,中国北方地区平均沙尘日数为2.5天,比常年同期偏少3.1天,为1961年以来历史同期第八少;沙尘天气过程有16次,较常年同期(19.2次)偏少,但较2000—2009年同期平均值(12.7次)偏多。强沙尘暴过程少,仅有1次,沙尘暴过程多,有8次(图 14)。沙尘天气阶段性集中多发,影响范围广,局地强度强,3月19—22日的强沙尘暴过程影响中国21个省(区、市),是2010年影响中国范围最广的一次,给中国北方地区农业、交通以及空气质量造成不利影响。
2010年,我国夏季高温频繁、强度强、范围大;初夏东北多地最高气温破历史极值。夏季,中国平均最高气温为27.3 ℃,较常年同期偏高0.9 ℃,为1961年以来同期次高(图 15), 夏季高温日数为1961年以来历史同期最多。
6月,黑龙江、吉林平均高温日数均为历史同期最多,6月23—29日,黑龙江呼玛(40.5 ℃)、漠河(39.3 ℃)、加格达奇(39.7 ℃)、伊春(38.2 ℃),内蒙古额尔古纳(39 ℃)、图里河(37.9 ℃),吉林松原(38.1 ℃)等32站日最高气温突破历史极值。少雨高温,导致黑龙江、内蒙古大兴安岭林区发生多起森林火灾。
7月下旬至8月下旬,南方地区高温持续时间长,强度强,范围广。7月21日至8月22日,皖、苏、沪、浙、赣、湘、渝7省市平均高温日数达16.1天,较常年同期(8.1天)多8天,为1961年以来历史同期次大值。高温热浪造成多地电力负荷连创新高,对电力供应、电网运行安全有较大影响。
2.8 雾2010年,我国雾日偏少,但阶段性持续大雾天气对交通影响大。
2010年,中国中东部大部地区雾日一般在10天以上,其中江南大部及四川东部、福建大部、黑龙江西北部、内蒙古东北部、辽宁南部、山西东北部、山东西部和东南部等地有20~40天,局部地区在40天以上。与常年相比,大部地区接近常年或偏少,其中黄淮大部、江淮东部、江汉西部、江南北部和东部及吉林东部、河北南部、山西东部、陕西南部、四川东部、重庆、贵州西部、云南中南部、福建大部等地偏少10~30天,云南南部、四川东南部的局部偏少30天以上。大雾天气主要出现在1,2和10—12月,具体为1月2—4日、1月17—18日、2月22—25日、10月8—9日、10月15—17日、11月5—7日、11月17—20日。
3 小结从全文分析可见,2010年中国年平均气温偏高,尤其是夏季气温达1961年以来历史同期最高;年降水量偏多,为1961年以来第二多。年内,极端天气气候事件频发,西南罕见的秋冬春特大干旱,北方的冬春持续低温,影响全国大范围的强降水及由此引发的严重山洪、泥石流和滑坡等次生灾害,夏季全国大范围的持续性高温,台风灿都、凡亚比等,部分地区严重的风雹及强沙尘暴天气过程,均给我国的社会、经济和人民生活造成了不同程度的损失和影响。2010年中国气象灾害是进入21世纪以来最为严重的年份,直接经济损失和死亡人数均为近10年来最多。
[1] |
丁一汇, 张锦, 徐影, 等. 气候系统的演变及其预测[M]. 北京: 气象出版社, 2003: 25-40.
|
[2] |
高辉, 王永光. 2007年海温和大气环流异常及对中国气候的影响[J]. 气象, 2008, 34(4): 107-112. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2008.04.014 |
[3] |
张培群, 贾小龙, 王永光. 2008年海洋和大气环流异常及对中国气候的影响[J]. 气象, 2009, 35(4): 112-117. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2009.04.015 |
[4] |
艾婉秀, 孙林海, 宋文玲. 2009年海洋和大气环流异常及对中国气候的影响[J]. 气象, 2010, 36(4): 101-105. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2010.04.018 |
[5] |
孔期. 2010年6月大气环流和天气分析[J]. 气象, 2010, 36(9): 120-125. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2010.09.020 |
[6] |
赵伟. 2010年8月大气环流和天气分析[J]. 气象, 2010, 36(11): 109-114. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2010.11.017 |
[7] |
黄奕武, 赵伟. 2010年9月大气环流和天气分析[J]. 气象, 2010, 36(12): 116-121. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2010.12.017 |
[8] |
钟海玲. 北方旱区干旱持续南方出现高温天气[J]. 气象, 2009, 35(12): 150-151. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2009.12.021 |
[9] |
何文平. 西南气象干旱持续中东部地区大雾频发[J]. 气象, 2010, 36(3): 140-141. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2010.03.021 |