1 天气概况 1.1 降水

2020年9月，全国平均降水量为88.1 mm，较常年同期(65.3 mm)偏多34.9%，较2019年9月的62.4 mm(孙舒悦和董林，2019)明显偏多，为1961年以来累计降水量同期最多。从空间分布看，东北中部和北部、长江以南地区、西南大部地区、西藏东部部分地区降水量在100 mm以上，其中东北中部、江南、西南东部、华南大部地区降水量为200~400 mm(图 1)；与常年同期相比，西北中部和南部、西藏中部和西部、黄淮大部、华北西部和北部、西南地区西南部和东北部等地偏少2成至1倍；东北大部、江南大部、西南东部、华南北部等地偏多5成至2倍，部分地区偏多2倍以上，贵州、黑龙江、吉林、湖南累计降水量为1961年以来同期最多，江西次之(图 2)(国家气候中心，2020)。

1.2 气温

2020年9月，全国平均气温为17.2℃，较常年同期(16.6℃)偏高0.6℃，较2019年9月的17.7℃(孙舒悦和董林，2019)略偏低(图 3)。从空间分布来看，东北北部、内蒙古东北部和西部、西藏、青海、西南地区西部和南部、黄淮等地的平均气温比常年同期偏高1~2℃，其中西藏大部、青海南部、黑龙江西北部、内蒙古东北部、河南东北部等地偏高2~4℃，西藏、青海平均气温为1961年以来同期最高；新疆西北部、江南、西南东部等地区偏低0.5~4.0℃；全国其余地区接近常年同期(图 4)(国家气候中心，2020)。

2 环流特征与演变 2.1 环流特征

图 5为2020年9月500 hPa月平均位势高度及距平分布，与常年同期北半球的环流形势相比，具有以下主要特点。

2.1.1 极涡呈单极型分布

由月平均500 hPa位势高度场的空间分布和距平可见，9月北半球极涡呈单极型分布，极涡中心位于西半球的格陵兰岛北部，中心位势高度低于528 dagpm，对应的距平值低于-6 dagpm，说明极涡强度较常年平均明显偏强，但较强冷空气主要影响西半球高纬度地区，而东半球高纬地区的位势高度正距平中心值达到10 dagpm以上，造成我国东北地区温度较常年明显偏高。北半球500 hPa中高纬度环流呈4波型分布，大西洋至亚欧大陆西部为比较平直的纬向环流形势。长波槽分别位于亚欧大陆中部和东部、中太平洋和北美洲中部一带，其中位于亚欧大陆中部和东部的大槽所在的区域距平值为-2 dagpm，表明大槽比常年平均更深，影响我国的西路冷空气势力较常年同期偏强，我国西北和江南等地温度较常年偏低。

2.1.2 副热带高压位置偏东偏南

9月，西北太平洋副热带高压(以下简称副高)呈东西向狭长的带状，西脊点位于20°N、136°E附近，比常年平均副高西脊点的位置(30°N、134°E)(周冠博和高拴柱，2016；吕爱民和董林，2017；柳龙生和高拴柱，2018)大约偏东2个经度左右，偏南10个纬度左右。大陆高压控制华南地区。副高和大陆高压的强度与常年同期基本持平。副高位置的偏东和偏南使得9月台风路径偏东，生成数和登陆数都较常年偏少。

2.2 环流演变与我国天气

图 6显示了9月上、中和下旬欧亚地区500 hPa平均位势高度场的环流演变。可以看出，副高经历了先西进增强又减弱东退的过程。

9月上旬(图 6a)，欧亚中高纬度环流呈现两槽两脊型，高压脊分别位于西西伯利亚平原中部和贝加尔湖附近，巴尔喀什湖附近和我国东部沿岸分别为槽区控制。受巴尔喀什湖西风槽东移影响，新疆西部和北部出现小到中雨天气。我国东部沿岸维持较深厚的西风槽使得副高位置偏东，西脊点位于日本以南洋面，导致台风美莎克和海神在9月上旬先后沿副高西侧引导气流北上影响我国东北地区，使得东北地区降水量较常年同期偏多1~2倍。另外，受低涡切变线系统影响，5—6日四川东南部、贵州大部、广西北部等地出现暴雨，局地大暴雨。

中旬(图 6b)，欧亚地区的纬向环流形势趋于平直，副高南压西伸，西脊点到达了我国西南地区的西部，较常年同期偏强，位于副高西侧和北侧的华西地区、江南和华南北部等地多降雨天气，温度偏低。另外，2011号台风红霞(强热带风暴级)在副高南侧偏东气流引导下由南海东南部西北行进入越南，影响我国华南南部，带来大到暴雨、局地大暴雨天气。

下旬(图 6c)，我国东北至日本以南洋面一带有西风槽维持东移，使得副高再次东退，位置比9月上旬更为偏东，于是2012号台风白海豚(强热带风暴级)和2013号台风鲸鱼(强热带风暴级)均先后向东北方向移去，并未影响我国海域。与此同时，大陆副高控制我国华南地区，受其北侧低层切变线的影响，我国中东部大部地区20—23日自西向东出现一次大范围的降水天气过程；另外，我国北方地区处于平直的纬向环流形势下，出现雾-霾天气。

3 主要降水过程 3.1 概况

9月，全国有39个站出现极端日降水量事件，主要分布在东北、西南、江南等地区，其中广西环江(221.4 mm)、吉林烟筒山(145.9 mm)、江西会昌(176.5 mm)、浙江遂昌(143 mm)4站日降水量超历史极值。有41个站出现极端连续降水量事件，主要分布于东北、西南东部等地，其中贵州毕节(272.8 mm)和三穗(330 mm)等8站的连续降水量超过历史极值(国家气候中心，2020)。共出现4次较强降水过程(表 1)，第一次出现在3—4日，2009号台风美莎克北上与高空槽结合，吉林大部、黑龙江中西部出现暴雨，局地大暴雨；第二次强降水过程出现在5—6日，受低涡切变线影响，四川东南部、贵州大部、广西北部等地出现暴雨，局地大暴雨；第三次强降水过程出现在7—8日，2010号台风海神北上与高空槽结合，再次给东北地区带来了一次强降水过程，吉林大部、黑龙江南部等地出现暴雨，局地大暴雨；第四次过程出现在15—18日，受高空槽和低层切变线影响，我国中东部自西向东出现一次大范围的降水过程，贵州南部和东北部、湖南中北部、湖北东部、江西北部、安徽南部、上海东部、浙江、福建西北部等地出现暴雨，局地大暴雨。另外，20—23日，受高空槽东移和低涡切变线的影响，我国中东部地区再次出现大范围降水过程，四川盆地东部、江汉、江淮、江南和华南等地出现中到大雨、局地暴雨。

3.2 东北、西南、江南等地遭受暴雨洪涝灾害

9月东北、西南、江南地区平均降水量分别为155.7、163.6和198.1 mm，较常年同期偏多178.7%、40.7%和101.2%，分别为1961年以来历史同期最多、第二多和最多。东北地区累计暴雨及以上站日有156站日，较常年同期偏多11倍，为1961年以来同期最多。西南地区累计暴雨站日有197站日，较常年同期偏多近9成，为1961年以来同期第三多。江南地区累计暴雨及以上站日有238站日，为1961年以来同期第三多。受台风美莎克和海神影响，东北和内蒙古东部共178县次遭受洪涝灾害。强降水给全国共304县次带来了洪涝灾害，其中贵州、湖南、内蒙古等省(区)受灾较重，部分地区有人员伤亡。

3.3 台风美莎克降水过程分析

受台风美莎克影响，9月2—4日，东北三省出现了大范围降水过程。辽宁东北部、吉林、黑龙江西部和南部及内蒙古东北部出现50 mm以上降雨，吉林中东部、黑龙江南部部分地区超过100 mm，其中吉林省吉林市的磐石最大降水量达222 mm、延边龙井市为198 mm，黑龙江牡丹江海林市为171 mm、齐齐哈尔龙江县为153 mm；吉林、黑龙江降水持续时间超过30 h，有49个国家级观测站的日降雨量突破当地9月历史极值，其中有2个站突破建站以来历史极值。

此次降水过程主要是受台风本体与西风带系统结合的影响，强降水落区表现为非对称结构，主要位于台风中心的西侧和北侧。由于台风西侧东亚大槽稳定维持，东侧阻塞高压强度强而稳定(图 7)，加之“美莎克”的低层辐合和高层辐散条件、水汽条件等也有利于台风本体强度较长时间的维持，因此造成了降水的范围广，且持续时间长，以稳定性降水为主。2日夜间至3日上午，“美莎克”中心即将进入我国境内，台风本体与西风带系统结合之前，台风倒槽开始影响吉林东部，对流性降水云系整体密实，结构不对称(图 8)。3日下午，“美莎克”中心进入吉林省境内，台风本体与西风带系统结合，降水云系结构仍不对称，台风中心北侧和西侧的辐合区出现较强降水，影响吉林中东部和黑龙江东南部地区。3日夜间，受到冷空气和锋面系统影响，降水范围进一步扩大，强度增强，吉林中西部和黑龙江南部和西部开始出现强降水。4日开始，随着台风西侧冷空气不断卷入“美莎克”，低层水汽条件开始转差，“美莎克”逐渐变性为温带气旋，强降水过程趋于结束。

4 台风活动

9月，西北太平洋及南海共有4个台风生成(表 2)，生成个数较常年同期(5.1个)偏少1.1个；9月无台风在我国沿海登陆，登陆数较常年同期(1.8个)偏少1.8个。虽然本月无台风登陆我国沿海地区，但8月下旬生成的2009号台风美莎克和9月上旬生成的2010号台风海神先后登陆韩国后，北上深入东北地区与高空槽结合，给东北地区带来了较大的风雨影响；2011号台风红霞在南海生成后，西行登陆越南，也给华南南部沿海地区带来了较大的风雨影响(图 9)。

台风美莎克于8月28日在菲律宾以东洋面生成，9月1日5时加强为超强台风级，3日凌晨在韩国南部沿海登陆(42 m·s^-1，强台风级)，当日下午移入我国吉林延边州和龙市(20 m·s^-1，热带风暴级)，4日凌晨在黑龙江林甸县变性为温带气旋，12时左右进入内蒙古呼伦贝尔市，17时中央气象台对其停止编号。受“美莎克”影响，9月2日20时至4日17时，辽宁、吉林、黑龙江及内蒙古出现大到暴雨，局地大暴雨的天气；吉林大部、黑龙江大部、内蒙古东北部以及辽宁部分地区出现7~8级阵风，吉林中北部、黑龙江中南部及内蒙古东北部部分地区风力达9~10级，吉林延边和黑龙江牡丹江、绥化、齐齐哈尔、鸡西等局地最大阵风达11级，鸡西个别乡镇瞬时风力超过12级。

台风海神于9月1日晚上在西北太平洋上生成，4日加强为超强台风级，7日早晨在韩国南部沿海登陆(台风级，13级，40 m·s^-1)，8日凌晨移入我国吉林省和龙市境内(热带风暴级，8级，20 m·s^-1)，08时在吉林省敦化市境内停止编号。受“海神”影响，9月1日20时至8日08时，黑龙江中东部、吉林、辽宁东部等地过程累计降水量达50~150 mm，吉林珲春市圈河口岸降水量为168 mm，黑龙江牡丹江市绥芬河为152 mm；有14个国家气象观测站降水量突破9月极值，黑龙江绥芬河日降水量突破历史极值；上述地区伴有8~9级阵风，黑龙江牡丹江市东宁最大风速为27.8 m·s^-1(10级)，吉林珲春市防川村为24.6 m·s^-1(10级)。风雨影响区域与“美莎克”影响区域高度叠加。

台风美莎克和海神致使东北和内蒙古东部多地受灾、人员转移安置以及房屋受损和倒塌，多条中小河流超警。吉林珲春市城区大面积停电停水；吉林和黑龙江部分农田作物倒伏，设施大棚损毁和瓜果蔬菜受损。据不完全统计，黑龙江、吉林、辽宁和内蒙古累计有178县次受灾，约47.2万人、354.4千hm²农作物受灾。

另外，台风红霞于9月16日02时在西北太平洋上生成，17日早晨加强为强热带风暴级，18日上午在越南顺化省沿海登陆(强热带风暴级，10级，25 m·s^-1)，登陆后强度逐渐减弱，下午在老挝境内停止编号。受“红霞”影响，17—18日，海南岛东部、广东东南部沿海出现大雨或暴雨，海南琼中和广东汕尾等局地出现大暴雨；海南岛、广东沿海出现6~8级阵风，局地风力达9~10级。

5 其他灾害性天气

9月以来，全国大部气象干旱偏轻，西南地区东部、华南大部及甘肃、内蒙古东部等地出现明显降水过程，上述地区的气象干旱得到解除。仅在甘肃西北部、华北南部、西藏西北部等局地存在中度气象干旱。全国共有14个省(区、市)52县次出现强对流天气灾害，其中辽宁、河北、新疆等省(区、市)遭受风雹灾害，农作物受灾较重。9月17日以来，青海遭受雪灾，西宁市大通回族土族自治县遭受雪灾，部分农作物受灾较重。

致谢：感谢国家气象中心宋文彬提供降水量、降水距平、温度距平等资料。