2016年7月全国平均降水量131.8 mm,较常年同期(120.6 mm)偏多9.3%(国家气候中心,2016)。新疆塔里木盆地、青海西北部和甘肃西部局地月降水量不足10 mm,东北地区东部、华北、黄淮、江淮、江汉、江南、华南、西南地区及青藏高原大部月降水量超过100 mm,东北地区东南部、华北地区中南部、黄淮地区中部、长江中下游地区、四川盆地东部、云南西北部和西南部以及华南沿海等地月降水量超过200 mm,湖北东部、安徽南部、广西沿海等地月降水量超过400 mm,其中最大值为1079.6 mm(广西东兴站)和1028.8 mm(广西防城站)(图 1)。
与常年同期相比(图 2),东北地区南部、华北地区、陕西北部、甘肃东部、新疆中北部、长江流域中下游、福建中部、四川盆地、云南西部、青藏高原中西部等地降水偏多2成至1倍以上,其中华北中南部和西北地区东北部、湖北东部、苏皖南部和江南北部分别偏多2~4倍。东北地区中北部、山东东部、黄淮地区、浙江大部、华南北部、新疆南部、青海西部等地降水偏少3~8成,局部地区降水偏少8成以上。我国中东部地区降水距平呈现出经向交替排列的特征。受其影响,内蒙古东部存在中到重度气象干旱(国家气候中心,2016)。
2016年7月,全国平均气温为22.6℃,较常年同期(21.9℃)偏高0.7℃(国家气候中心,2016)。东北西部、内蒙古东部、山东东部、长三角地区、西北地区大部、四川盆地东部、云贵高原东部等地气温偏高1~2℃,其中内蒙古东部地区温度偏高2~4℃;陕西北部、山西东部、云南西部等地气温偏低0.5~1℃(图 3)。7月下旬,四川盆地东部、江淮、江汉、江南、华南地区,以及黄淮、华北地区南部、西北地区东部、新疆南部等地出现了最高气温>35℃的持续性高温天气。
7月,北半球极涡呈偏心型分布,低涡中心位于北地群岛以东的洋面。环绕极涡中心,北半球中高纬西风呈现4波型分布(图 4a)。低涡强度较常年同期明显偏强,表现为明显的位势高度异常,中心达到-8 dagpm(图 4b)。在亚洲大陆存在两个高空槽系统,一个位于巴尔喀什湖地区,一个位于亚洲东北部,一个高压脊位于鄂霍次克海。从500 hPa平均高度距平场(图 4b)上看出,两个高空槽系统均较常年同期偏强,巴尔喀什湖地区位势高度异常为负值,亚洲东北部位势高度异常平均为-4 dagpm,位于鄂霍次克海的高压脊较常年同期明显偏强,表现为正位势高度异常,达到8 dagpm。
7月,副热带高压(以下简称副高)强度较常年同期偏强,副高西脊点位置变化差异较大,中旬较常年同期偏东,上旬和下旬较常年位置偏西(沈晓琳等,2015;唐健等,2014;林玉成等,2013;周宁芳,2012)。7月上旬,副高脊线从25°N持续北抬至30°N;7月中旬,副高脊线南落至20°N,并于7月18日北跳至30°N;7月下旬,副高脊线维持在30°N附近,副高控制我国南方地区,26—27日副高脊线有所南落,随后重新北跳回30°N附近(图略)。
2.2 环流演变与我国天气7月上旬500 hPa平均高度场(图 5a)表明,欧亚中高纬地区环流型为多波型,西西伯利亚存在强高压脊,贝加尔湖地区与堪察加半岛以西分别存在弱脊,巴尔喀什湖地区存在低涡,贝加尔湖以东存在低槽;副高位置偏东偏北,主体位于西北太平洋洋面。贝加尔湖以东低槽东移,与副高北侧西南急流形成暖式切变线,维持在江淮、江汉地区;我国新疆地区受巴尔喀什湖低涡前部的低槽控制,有高原槽东移促进西南涡发展,在四川盆地造成暴雨到大暴雨降水。7月上旬共发生4次强降水过程,主雨带位于长江中下游沿岸、江淮、江南地区、西南地区以及华南地区。1号台风尼伯特于9日在福建泉州石狮市登陆,在福建、江西、广东造成特大暴雨。
7月中旬500 hPa平均高度场(图 5b)表明,亚洲高纬地区为两脊一槽环流型,上旬位于乌拉尔山的强高压脊东移至巴尔喀什湖地区,堪察加半岛的高压脊显著增强,极涡分裂冷空气南下进入贝加尔湖地区形成深厚低槽;副高增强西伸。7月18日前,贝加尔湖的低槽东移过程中与副高北侧西南急流形成暖式切变线,在黄淮和江南分别造成暴雨到大暴雨降水。中旬末,随着高原槽东移,促进西南涡发展并向东移动,两者碰撞合并发展生成华北气旋,在华北、黄淮、江汉、东北南部造成极端暴雨天气事件。
7月下旬500 hPa平均高度场(图 5c)表明,欧亚中高纬地区为两槽一脊环流型,中旬位于巴尔喀什湖地区的高压脊东移至贝加尔湖地区,巴尔喀什湖地区和贝加尔湖以东地区分别存在低槽;副高有明显北抬,控制我国南方地区,是造成7月下旬江淮、江南和华南地区持续性高温天气的主要原因。短波槽东移配合副高北侧的西南急流,造成华北、东北地区的暴雨到大暴雨降水;3号台风银河26日在海南万宁东澳登陆,在海南、广西造成暴雨到大暴雨降水。
3 主要降水过程 3.1 概况7月平均降水量偏多,华北、江淮和江南等地偏多显著。7月中上旬强降水过程主要出现在我国南方、江汉、江淮及江南北部,暴雨频繁,降水强度相对较大,降水量均达到200~400 mm以上;7月18日后,主雨带显著北抬,强降水过程多发生在华北、黄淮和东北地区。7月我国出现9次区域性暴雨天气过程。表 1给出了降水过程的起始时间、主要影响系统和主要落区。7月我国降水发生次数与往年持平,其中2次分别由热带气旋尼伯特和莲花导致,分别影响福建、江西、广东东部,以及海南和广西。其余过程中,7月18日之前主要受高原槽、高空槽、低涡、西南涡以及切变线的影响,降水集中在江淮、江南、西南、华南地区;7月18日之后主要受高空槽、低涡、切变线和华北气旋的影响,降水集中在黄淮、华北、东北地区。辽宁、河北、山西、河南、山东西部、湖北、湖南、安徽、江苏、江西、四川、云南、广西、广东等地,月降水量超过200 mm,其中湖北、安徽南部、江西北部以及广西南部等地月降水量超过400 mm。北京大兴(242 mm)、河北井陉(379.7 mm)、武安(374.3 mm)、山西平定(192 mm)、辽宁建昌(184.4 mm)、湖北京山(258.5 mm)等22个县(市)日雨量突破有气象记录以来历史极值,北京、天津、河北、山西、辽宁、陕西、湖北等的53个县(市)日雨量突破7月历史极值。
7月18—22日,华北大部、黄淮中北部、东北南部、江汉普降暴雨,上述地区累积雨量普遍在50~100 mm,其中太行山东麓燕山南麓,以及江汉地区出现了大暴雨,累计雨量超过100 mm,局地在200 mm以上,湖北马良累积雨量高达880.8 mm。此次降水过程的特点是过程累积降水量大,集中降水持续时间长,降雨强度大,极端性高,且地形分布特征明显。雨带主体沿太行山和燕山分布,雨带移动速度缓慢,持续时间长,且具有时间分段性,7月19—20日降水主要为暖云系统性降水,少有对流影响,这一时段之前及之后则伴有对流性短时强降水。
此次降水过程中,亚洲中高纬地区环流形势为多波型,巴尔喀什湖地区和贝加尔湖地区分别存在低涡中心,新疆北部以及华北地区则分别存在高压脊。过程初期高原槽东移出甘肃东部,西南涡出四川盆地,过江汉地区向东北方向移动。19日高原槽与西南涡在河南太行山以南地区发生碰撞,切断成为深厚的华北气旋(图 6),地面气旋中心气压为992.7 hPa,对应500 hPa位势高度为575 dapgm,继续向东北方向移动。受副高西伸增强与高空槽发展共同影响,气旋东南侧建立西南风急流,急流核最大风速达到24 m·s-1,气旋东北侧建立起偏东风急流,急流核最大风速为26 m·s-1。伴随副高北抬,副高与中纬度高压脊叠加,形成高压坝,对气旋移动产生阻碍作用,气旋移动方向转为沿太行山向北,移动速度缓慢,直至21日移出华北地区,降水过程结束。
本次过程的水汽来自孟加拉湾的水汽输送,气旋中大气整层可降水量达到70 mm以上,具有极大异常性(图 7)。气旋第一象限的东风急流作用于太行山地形,造成沿太行山对流发展持续旺盛,造成地形性暴雨增幅。
7月,西北太平洋和南海共有3个热带气旋活动(风力8级以上)(表 2),4个热带气旋生成,生成个数较常年同期(平均8.2个)偏少,其中有2个于7月在我国登陆,登陆个数与常年同期(平均2个)持平(国家气候中心,2016)。
第一号台风尼伯特于7月3日上午在关岛以南洋面生成,是1949年以来生成时间第二晚的首个台风。7月8日05:50在台湾省台东县太麻里乡沿海登陆,登陆时中心附近最大风力有16级(55 m·s-1),中心最低气压为920 hPa,之后于7月9日13:45在福建省泉州石狮市沿海登陆,登陆时中心附近最大风力有10级(25 m·s-1),中心最低气压为990 hPa。7月9—10日,福建中北部、江西南部和广东东部普遍出现25~100 mm降雨,其中福建中部局地有100~250 mm降雨。台风尼伯特造成福建、江西、广东12市59个县(市、区)74.1万人受灾,12人死亡,22人失踪,农作物受灾面积2.41万hm2,直接经济损失34.2亿元。
第三号台风银河于7月26日22:20在海南省万宁市东澳镇登陆,登陆时中心附近最大风力有10级(28 m·s-1),中心最低气压为985 hPa。7月26—28日,海南和广西南部普遍出现25~100 mm降雨,其中海南东部局地有100 mm以上降雨。
5 高温天气概述自7月20—31日,伴随副高北抬控制我国南方地区,四川盆地东部、江淮、江汉、江南、华南地区,以及黄淮、华北地区南部、西北地区东部,新疆南部等地出现了最高气温>35℃的持续性高温天气,最长高温持续日数为11 d。7月20—26日,副高控制面积持续增长,我国中东部高温区域范围逐渐扩张,26—27日副高有所南落,高温区域面积有所减少,27日后副高重新北抬,高温区域面积重新增大。其中最高气温>35℃的区域最大包含1075个站,20—23日主要发生在新疆南部、四川盆地东部、江南地区以及华南东部,23日之后范围扩大至江淮、江汉地区,24—27日影响区域扩大到黄淮、华北南部地区以及西北地区东部,28日范围退回黄淮以南,29—31日重新影响华北和西北地区。最高气温>37℃的区域最大包含531个站,20—23日主要发生在新疆南部、四川盆地东部和江南地区东部,24—26日影响区域扩大到江南大部、江汉大部以及华南大部,27—28日范围缩小回江南、江汉区域,28日之后重新影响华南地区东部,并向北扩大到黄淮地区和西北地区东部。最高气温>40℃的区域在23日之前主要位于新疆南部,23日之后分别影响江汉、江南地区东部、四川盆地东部和西北地区东部,最大包含24个站。此次高温极值为46.8℃,发生在吐鲁番站。
国家气候中心. 2016. 2016年7月中国气候影响评价.
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林玉成, 徐珺, 张芳华, 2013. 2013年7月大气环流和天气分析[J]. 气象, 39(10): 1379-1384. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2013.10.018 |
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