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葫芦岛沿海地区最高气温变化的影响因子分析

2016-04-20于亚薇李明慧李杰唐帅

安徽农学通报 2016年6期
关键词:天气现象葫芦岛风向

于亚薇 李明慧 李杰 唐帅

摘 要:该文利用欧洲中心数值模式资料、Micaps常规观测资料、地面自动站逐时观测资料,对2009年5月19日影响葫芦岛沿海地区高温的气象因子进行了分析。结果表明,由于海陆热力差异的存在,风向对葫芦岛沿海地区夏季温度的变化起着决定性作用,直接关系着夏季高温能否出现;多云的天气现象亦是引起温度变化的重要原因。

关键词:最高气温;风向;天气现象;葫芦岛

中图分类号 P467 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)06-156-02

The Impact of Wind on the Highest Temperature Change in the Coastal Area of Huludao

Yu Yawei1 et al.

(1Huludao Meteorological Bureau,Huludao 125000,China)

Abstract:In this paper,through the European Centre for the numerical model data,Micaps conventional observation data and observations by the ground station automatically,effect of meteorological factors on the high temperature of Huludao coastal area in May19,2009 were analyzed. The results show that the presence of land-sea thermal contrast,wind direction plays a decisive role in the change of summer temperature in Huludao coastal area,directly relating to the summer heat,and cloudy weather is also an important cause of temperature change.

Key words:The highest temperature;Wind direction;Weather phenomenon;Huludao

随着经济社会的发展,人们对天气预报精度的要求越来越高,作为四大气象要素之一的温度,也越来越受到社会公众的重视。现有的T639、中尺度数值模式等数值预报方法已经大大提高了温度预报的准确率,但是由于影响温度变化的因素太多,且各因素变动性较大,人工修正数值预报产品的温度预报结果显得尤为重要。例如,郑祚芳等[1]探讨了北京周边地形及城市下垫面对气温变化的影响,结果表明,地形对气温的影响主要是通过焚风效应来实现的,城市下垫面通过所获得感热和释放潜热的不同进而影响近地面层温度。

2009年5月19日葫芦岛沿海地区最高气温在21.3~26.0℃,内陆(建昌)地区最高温度33.7℃,这与所预报的沿海地区最高气温32.0~34.0℃存在显著差异,实况温度比预报温度偏低7.0~10.7℃,而对于内陆(建昌)地区最高气温的预报较为正确。为此,本研究从风向、天气现象2个方面对影响2009年5月19日本最高气温变化的原因进行分析。

1 资料来源

本文利用欧洲中心数值模式资料、Micaps常规观测资料、地面自动站逐时观测资料,对2009年5月19日最高气温的影响因子进行分析。

2 实况对比

表1为2009年5月19日葫芦岛地区预报温度与实况温度资料对比。由表1可看出,沿海地区预报误差为7.0~10.7℃,内陆(建昌)地区预报误差仅为1.3℃;沿海地区以绥中温度最高,兴城温度最低,2个地区相差4.7℃,沿海地区与内陆(建昌)地区最大可相差12.4℃。

表1 葫芦岛各县区预报温度与实况温度对比(℃)

[地区\&预报温度\&实况温度\&误差\&连山\&34.0\&24.0\&10.0\&绥中\&33.0\&26.0\&7.0\&兴城\&32.0\&21.3\&10.7\&建昌\&35.0\&33.7\&1.3\&]

3 气象条件分析

3.1 500hPa环流场分析 5月18日、19日欧亚大陆多槽脊活动,19日08:00欧亚中高纬度呈三槽两脊环流形势,辽宁地区受弱脊影响,高空在西北气流控制下。

3.2 850hPa形势场分析 18日20:00到19日08:00,辽宁地区受暖脊影响,18日08:00与19日08:00葫芦岛均在16℃范围内无明显升温现象。

3.3 地面形势场分析 18日白天葫芦岛受低压后部影响,天气晴好;19日白天葫芦岛受弱低压影响,天气为多云转晴。

4 欧洲中心预报场分析

4.1 500hPa流场分析 18日08:00葫芦岛地区受东北冷涡影响,19日08:00冷涡东移北上,中心有所减弱,葫芦岛地区受弱脊影响。

4.2 850hPa形势场分析 18日08:00贝湖西部到蒙古国有一暖脊,葫芦岛受脊前温度槽影响,在12~16℃范围内,19日08:00暖脊东移影响葫芦岛市,葫芦岛市在暖中心16℃范围内。预报出略有升温的趋势,与实况不附。

4.3 地面形势场分析 18日08:00葫芦岛受蒙古气旋后部影响,此气旋逐渐东移北上,19日08:00蒙古气旋位于日本北部,葫芦岛受地面弱高压场影响。预报场与实况不附。

5 影响因子分析

5.1 风向的影响 风的方向对沿海地区夏季高温起着重要作用,白天风从陆地吹向海洋,因为海洋的比热容大于陆地的比热容,故陆地升温快、海洋升温慢,利于地面高温出现;相反,若白天风从海洋吹向陆地,由于海洋升温慢于陆地,故海面温度低于陆地温度,风将海面上较低的温度带到陆地,不利于地面的升温。同时,洋面上水汽含量远远大于陆地,风从海洋吹响陆地携带一定的水汽,而水汽可以吸收和反射一部分太阳辐射,也不利于地面的升温。从表2可以看出,5月19日白天葫芦岛沿海地区以南风3~4级为主,内陆(建昌)地区偏东风转偏西风2~3级;沿海地区在08:00~15:00这一主升温时段升温缓慢,升温幅度小,内陆(建昌)地区在这一主升温时段升温迅速,升温幅度大。对于海岸线沿东北-西南走向的葫芦岛来说,南风正是从海洋吹向陆地,且风力较大,严重影响了当日温度的上升。而绥中地区在12:00~14:00吹南偏西风,由海洋吹向陆地的风较少,因此,在这一时段内,绥中地区升温幅度大于沿海其他地区,这也是绥中地区白天最高气温高于沿海其他地区的一个原因。而18日我们对19日的风向预报为西南风,西南风为陆地吹向陆地,对气温变化无明显影响。而对于内陆建昌地区来说,由于离渤海较远,不受海陆热力性质差异的影响,建昌地区白天最高气温远远高于沿海地区。因此,风向的影响对白天最高气温的影响尤为重要。

5.2 天气现象分析 云对太阳辐射和大地辐射都有着很好的散射和反射作用,因此云量多少是影响温度变化的直接因素。白天云量增加,照射到地面的太阳辐射经云体反射和散射,不利于地面升温;夜间云量增加,地面辐射经云体反射和散射,热量扩散的少,不利于地面降温。张敏等[2]经过分析发现,夜间当云量减少或云层抬升变薄时,气温下降;当云量增多或云层加厚时,气温升高;当云量或云层没有发生变化时,温度呈正常的日变化。由于夏季白天主要升温时间在08:00~15:00,而19日上午连山、兴城2地以阴天为主,云量80%~100%,缩短了升温时间段,故连山、兴城2地白天升温时间短暂,气温较低。绥中地区上午以晴天为主,云量10%~20%,故绥中地区白天最高气温高于连山、兴城2地。而18日预报葫芦岛辖区19日白天为晴间多云天气,与实况不附,导致19日白天沿海地区最高气温仅为21.3~26.0℃。

6 结语

对于局地小气候来说,地形与下垫面对温度的影响至关重要。由于海陆热力差异的存在,风向对葫芦岛沿海地区夏季最高气温的变化起着决定性作用,南风或东南风不利于夏季高温出现。当天气现象为多云时,亦不利于夏季高温的出现。

参考文献

[1]郑祚芳,王迎春,刘伟东.地形及城市下垫面对北京夏季高温影响的数值研究[J].热带气象学报,2006(6):672-676.

[2]张敏,黄德学.夜间云天变化对空气温度的影响[J].西藏科技,2010(11):46-48.

(责编:张宏民)

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