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气候科普
 
 
 
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西太平洋副热带高压究竟是怎么回事儿?

[日期:2013-08-16]  [新闻来源:中国气象局网站]

       7月以来,我国高温、干旱、台风、暴雨等灾害接踵而至,中央气象台同时发布四种灾害性天气的预警。有的网友戏称“预警的地区组合起来几乎就是全部的中国地图了”。在各种灾害的成因分析和预报预测中,副高这个专业名词屡屡被专家提及。到底副高是“何方神圣”,为何会对夏季的多种天气都能产生影响?

  副高是夏季旱涝变化的主要影响系统

  据中央气象台高级工程师鲍媛媛介绍,副高即副热带高压,是指南北纬25°至40°一带副热带地区近似地沿纬圈排列的大气中低层高压系统。每年从冬季到夏季,随着太阳直射点从南向北移动,副热带高压都会有规律地自南向北推移;从夏到冬,又有规律地自北往南撤退。

  关于副高的形成机理,通常认为是由于哈得莱环流的下沉动力作用造成的,即赤道附近气流受热上升,到达高空后向南北两侧流动,受地转偏向力的影响,变成纬向气流,在南北纬30°附近上空聚集下沉,在大气中低层形成的高压。不过,这种理论仍不能完全解释副高的结构和变化特征。对副高形成的机制,气象学家仍在研究过程中。

  我国主要受西北太平洋上空的副热带高压(西北太平洋副热带高压)影响。常年,6月中旬前后和7月上中旬,副高脊线(副高环流内东西风转折点的连线)先后出现两次季节性北跳,第一次北跳对应华南前汛期的结束和长江中下游梅雨雨季的开始,第2次北跳对应长江中下游梅雨雨季结束并进入伏旱期和华北雨季的开始。因此,副高是造成我国夏季旱涝变化的主要天气系统之一。

  副高区域内高温成片,外围呈“包围性”降雨

  据鲍媛媛介绍,副热带高压是暖性高气压天气系统,在其控制的区域内,盛行下沉气流,空气增温强烈。同时,晴朗少云,降水稀少,太阳辐射可以更多地到达地面,使得地面和近地面大气获得更多的热量,大气温度明显攀升,因而在副高控制的地区,往往出现高温天气。

  今年进入7月份以来南方的高温酷热天气就是在副高控制下形成的。据中央气象台首席预报员何立富介绍,今年副高不仅控制南方地区的时间长,而且本身的强度也偏强,再加上没有强有力的台风来与之对抗,使得一些地方出现了较极端的高温天气。

  副高控制的区域内大多艳阳高照,不过,副高外围地区却饱受雨水侵扰。副高的南侧受热带东风气流影响,是热带气旋频繁活动的地区。副高北侧和西侧,由于偏南气流从海上带来大量的水汽,并沿着副高边缘北上,当与冷空气相遇时就会产生大范围的雨带。这种三面“包围”的降雨也是副高对我国天气的显著影响之一。

  此外,副高的强弱和位置还对台风路径有着较大影响。当副高位置偏西、强度偏强时,台风大多会登陆我国南方地区;当副高位置偏东、强度偏弱时,台风往往能够北上至较高纬度地区。

  那么副高的强弱又是如何判断的呢? “一般以副高控制的范围和等压面上位势高度数值大小作为副高强弱的判据。” 鲍媛媛介绍道。 气象界一般以500百帕等压面上5880位势什米(1位势什米等于10位势米)以上高度的覆盖范围代表副高的主要控制区。而位势米就是单位质量的空气块在重力加速度为9.8m/s2的情况下上升1米克服重力所做的功。采用位势高度而不用几何高度的优点在于:根据实测的气压和温度就可以计算出位势高度,无需考虑重力加速度随高度和纬度的变化,应用方便且可以简化大气方程。

  一般而言,影响副高强弱及位置的主要因素有冷空气、海温、热带对流、青藏高原的热力作用等。“从今年夏季的监测来看,亚洲中高纬度冷空气偏弱,西北太平洋热带对流活跃,这都有利于今年西北太平洋副热带高压偏强并偏西偏北。”鲍媛媛解释道。今年副高第二次北跳偏早, 7月1日即北跳到北纬25°附近,长江中下游地区进入高温伏旱期,并且位置稳定持续偏北,致使江淮、江南等地持续高温天气,而外围的华北、东北、四川盆地西部和华南南部地区多降雨天气。

  副高并非“中国特色”

  由于青藏高原的热力作用,其上空存在一支反哈得莱环流,因而副高在此出现断裂。除青藏高原外,在北纬22°-40°副热带地区,环绕整个纬圈都有副高活动。我国南方地区因青藏高原存在,且位于太平洋的西岸,地理位置优越,形成了典型的季风气候。每年夏季风和台风从海洋上带来大量水汽,造成丰沛的降水。因而气候温暖湿润,水热充足,植被繁茂。同处北半球副热带的利比亚、埃及,西亚的沙特阿拉伯、阿拉伯联合酋长国、科威特、伊朗、阿富汗等国因炎热天气而著称,其高温强度均远胜于我国南方地区,气候环境较为恶劣。(来源:《中国气象报》2013年8月16日四版 作者:徐文彬 责任编辑:徐毅)

 

 
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