2014年辽宁省汛期旱涝预测评述
2017-03-06李菲沈玉敏王小桃赵连伟房一禾
李菲 沈玉敏 王小桃 赵连伟 房一禾
摘要 利用东北三省53个站月平均气温降水资料及NCEP/NCAR月平均再分析资料,采用合成分析、相关分析及统计分析等方法,对2014年夏季(6—8月)辽宁地区降水及气温趋势进行预测。预测意见:2014年汛期辽宁降水接近常年,气温偏高0.2~0.9 ℃。
关键词 气候趋势预测;夏季;汛期;辽宁省;2014年
中图分类号 P457.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)21-0209-02
短期气候预测业务在我国已有50多年历史,气候预测为国家防御和减轻气象灾害做出了重要贡献,在国民经济和社会发展中起到很大作用。我国地处全球最为复杂的东亚季风区,气候异常受季风、海洋及中高纬度环流系统等诸多因素的影响[1]。东北地区位于中高纬度欧亚大陆东岸的季风区,气候复杂多变,同时又是中国重要的农业生产基地,粮食产量对全国总产量贡献很大[2]。夏季是东北地区农作物的主要生长季节,也是降水集中的季节,降水量的多少、气温的高低以及低温冷害是制约东北粮食产量的重要因素。因此,东北地区夏季气候预测对农业生产、社会经济和人民生活都有很重要的意义。
1 2014年辽宁省夏季气候特征
2014年夏季(6—8月),全省平均降水量为240.4 mm,比常年(403.8 mm)偏少40%[3]。从空间分布看,沈阳南部、大连、鞍山中部、锦州大部、阜新西部、辽阳、朝阳西南部和葫芦岛大部达到83.5~199.5 mm,沈阳中部、丹东大部、铁岭东部为401.0~628.5 mm,其余地区为200.0~374.7 mm;与常年同期相比,沈阳南部、大连、鞍山、锦州、辽阳、朝阳西部、盘锦和葫芦岛偏少50%~80%,其余地区偏少10%~40%(图1)。
夏季全省平均气温为23.3 ℃,比常年(22.9 ℃)偏高0.4 ℃。抚顺东部、本溪东部、丹东东部、铁岭东部、朝阳西北部为21.2~21.9 ℃,鞍山中部、锦州南部、营口、辽阳和盘锦为24.2~25.3 ℃,其余地区为22.3~24.0 ℃;与常年同期相比,抚顺东北部、本溪东部、朝阳东北部偏低0.2~0.3 ℃,大连、鞍山东西南部、锦州大部、营口大部、辽阳、盘锦和葫芦岛东部及南部偏高0.6~1.2 ℃,其余地区偏高0.1~0.5 ℃(图2)。
2 2014年辽宁省夏季气候趋势预测
2.1 气候趋势预测
预计2014年6—8月,全省降水量为335~377 mm,接近常年。其中,阜新西部、朝阳地区为240~300 mm,抚顺、本溪、丹东地区为500~810 mm,其他地区为300~500 mm。与常年相比抚顺、本溪、丹东地区偏多10%~20%,其他地區接近常年(图3)。
预计2014年6—8月,全省平均气温为23.4~23.9 ℃,较常年(22.9 ℃)偏高0.5~1.0 ℃。与常年相比朝阳地区偏高1 ℃以上,其他地区偏高0.2~0.9 ℃(图4)。
2.2 预测依据
2.2.1 前冬东亚大陆积雪。2013年冬季,冬季欧亚大陆、东北地区积雪前冬偏多,后冬偏少,尤其东北地区冬季末积雪偏少,会造成下垫面偏暖,初春回暖快。
由于前期冬季欧亚大陆积雪偏少,找出历史上前冬积雪偏少年7年(1975年、1978年、1981年、1985年、1994年、1997年、2006年),对这7年夏季降水、气温分别进行合成分析发现,前冬积雪偏少年夏季降水易偏多(图5a),气温易偏高(图5b)。
2.2.2 El Nino的影响。自从2014年5月进入厄尔尼诺状态以来,赤道中东太平洋海温继续偏高,世界气象组织称秋季或出现弱厄尔尼诺现象[3]。厄尔尼诺对气候的影响主要通过海气相互作用实现。厄尔尼诺年的夏季,由于赤道东太平洋海温升高、哈得来环流加强,导致太平洋副热带高压强度增强,但西太平洋海温降低,大气对流活动减弱,使得副高位置偏南。另外,受环流形势的影响,冷空气活动比较偏南,加之夏季风偏弱,暖湿气流北上势力不强,因此冷暖空气交汇产生的季风雨带也随之偏南,从而使长江中下游地区多雨以至发生洪涝,东北地区少雨并形成干旱。
根据多年的气象观测数据统计情况,厄尔尼诺年中国地区的气候特点可归纳为暖冬、北干南涝、东北冷夏和热带风暴减少。
厄尔尼诺对近30年东北气候的影响主要概括为当年夏、秋、冬少雨,暖冬,冷夏;次年夏、秋降水偏多,冷夏,暖冬(表1、2)。可以看出,春夏发生厄尔尼诺年中,共有6个年份夏季气温为负距平,6个年份夏季降水为负距平;春夏发生厄尔尼诺8个年份的次年,有6个年份夏季气温为负距平,6个年份夏季降水为正距平。
2.2.3 东北冷涡。刘宗秀等[4]曾指出:前冬NPO区500 hPa位势高度场的“北正南负”(NPO负位相)分布(图6、7),预示夏季东北冷涡活跃,有利于东北地区夏季多雨。
3 结论与讨论
(1)2014年,较好把握了辽宁省汛期降水偏少的气候特征及气温偏高的趋势。准确预测“辽宁初夏降水偏多,盛夏降水偏少”,2014年夏季辽宁平均降水量较常年偏少40%,其中,初夏(6月)全省平均降水量较常年偏多20%,盛夏(7—8月)全省平均降水量较常年偏少50%,为1951年以来同期最少值。
(2)预测夏季气温总体偏高与实况一致。2014年夏季,辽宁省平均气温较常年偏高0.4 ℃。除抚顺东北部、本溪东部、朝阳东北部气温偏低以外,全省其余大部地区的气温偏高。
(3)东北冷涡活动预测准确。3月底预测意见中指出“初夏东北冷涡强度偏强”。实况表明,6月东北冷涡活动频繁,共监测到3次东北冷涡活动,较常年(2次)偏多1次,6月东北冷涡强度偏强,对辽宁地区影响较大。预测东北冷涡强度偏强特征把握准确。
(4)对盛夏降水异常偏少程度预测不足。7月初,辽宁省辽西地区首先出现气象干旱,之后气象干旱迅速发展中度到重度气象干旱,部分地区出现了特旱。8月14日,国家气候中心全国气象干旱监测表明:辽宁省干旱面积14.1万km2,重旱面积6.5万km2,均列全国之首。
在前期预测工作中对2016年盛夏的干旱发展程度预测不足,在今后的工作中对这种降水异常程度的预测会予以重视。
4 参考文献
[1] 高辉,陈丽娟,龚振松,等.2012年汛期气候预测的先兆信号和应用[J].气象,2013,39(9):1103-1110.
[2] 程叶青,张平宇.中国粮食生产的区域格局变化及东北商品粮基地的响应[J].地理科学,2005,25(5):513-520.
[3] 2014年中国环境状况公报[EB/OL].(2015-05-19)[2015-07-10].http://wenku.baidu.com/link?url=AMtJ-CZLjCh3cXSXv4RuDUFu_mql0ky7 AABdzY-5lYRETavIb3xzVzdPRyFVL6HKkpt3qomeoXrWAA7u4oAjMj jYg6ti2zegcB_FPd9HB7G.
[4] 刘宗秀,廉毅,沈柏竹,等.北太平洋涛动区500 hPa高度场季节变化特征及其对中国东北区降水的影响[J].应用气象学报,2013,14(5):553-561.