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2021年广东省气候概况

2022-04-29伍红雨李文媛段海来郑璟

广东气象 2022年2期
关键词:灰霾日数经济损失

伍红雨,李文媛,段海来,郑璟

(广东省气候中心,广东广州 510640)

暴雨、台风、低温、干旱、强对流等气象灾害在我国几乎每年都会发生,对国民经济和人民生命财产安全造成严重影响,并具有显著的区域特征。为了更好地做好防灾减灾和决策气象服务工作,为气候和气候变化研究等提供科学事实和参考依据,需要及时对我国[1-4]、广东[5-7]每年的气候及其异常特征进行概括,对主要的天气气候事件进行总结和灾情分析。本研究首先分析2021年广东气温、降水、日照的时空分布特征,然后对台风、暴雨、低温、干旱、高温、强对流、灰霾、雷电等年内发生的主要灾害性天气气候事件的特征和影响进行综述。

本研究资料采用广东省气候中心整理的全省86个地面观测站逐日的平均气温,最高、最低气温,日降水量等气象要素以及雾、霾、冰雹、雷暴等主要天气现象资料,降水还包括广东3 000多个区域自动站降水资料,灾情数据主要来自广东省应急厅。常年为气候平均值:采用1981—2010年平均;历史:为1951年有气象记录以来。

1 2021年广东基本气候概况

1.1 气温

2021年全省平均气温23.0℃,较常年(21.9℃)偏高1.1℃,创1951年有气象记录以来最高纪录(图1a),各地年平均气温介于20.3℃(连山)~25.1℃(徐闻)之间,其中汕头、顺德、河源等48个县(市)为有气象记录以来最高。北部地区20.3~22.0℃,中南部地区22.0~25.1℃。与常年相比,全省一致偏高0.3~2.2℃,其中珠江口及以东大部偏高1.0℃以上(图1b)。

图1 1951—2021年广东省平均气温历年变化(a)和2021年广东省年平均气温距平分布(单位:℃)(b)

2021年全省年极端最高气温介于35.1℃(汕尾)与39.3℃(普宁,7月28日录得)之间。年极端最低气温介于-4.7℃(平远)与6.7℃(上川岛)之间。

2021年内气温除10月较常年同期略偏低0.2℃,其余各月均正常或偏高。其中2月较历史同期偏高3.3℃,为历史同期第2高;3、5、9月平均气温较常年同期显著偏高2.0~2.9℃,均为历史同期最高,分别有49、63、63个县(市)月平均气温破历史同期最高纪录。

1.2 降水

2021年全省平均降水量1 358.0 mm,较常年(1 789.9 mm)偏少24%,为历史第5少(图2a),也为2005年以来最少。各地降水量介于680.1 mm(南澳)与2 590.3 mm(斗门)之间,其中南澳、大埔和汕头等7个县(市)降水量为历史第2少。粤东偏东介于680.1与1 000.0 mm,珠江口及西南部介于1 500.0与2 590.3 mm,其余地区介于1 000.0 mm与1 500.0 mm。与常年相比,除珠海偏多外,其余大部分偏少10%~52%,其中粤东偏少30%以上(图2b)。

图2 1951—2021年广东平均年降水量历年变化(a)和2021年广东年降水量距平百分率分布(%)(b)

2021年年内降水阶段性变化大(图略),除10、12月降水偏多外,其余各月均偏少。其中1月偏少85%,龙川、梅县等14个县(市)1月降水量创当地有气象记录以来最少纪录;3、4、9月偏少50%~65%;其中在9月,潮阳、惠东和龙川等6个县(市)降水破9月最少纪录;10月广东平均降水量203.5 mm,较常年同期(59.1 mm)偏多2.4倍,为历史同期第3多,汕头等13个县(市)降水破10月最多纪录。12月偏多32%。按气象行业标准,广东在5月3日开汛,较常年平均开汛日期(4月6日)偏晚近1个月。

2021年全省各地年降水日数在68 d(南澳)~172 d(蕉岭、仁化)之间。与常年相比,梅州北部偏多1~24 d,其余地区均偏少6~46 d,其中河源中部偏少40 d以上。

1.3 日照时数

2021年全省平均日照时数2 058.8 h,较常年(1 754.9 h)偏多17%。年日照时数从南向北递减,其中肇庆北部和清远北部等地日照时数1 540.5~1 700.0 h,粤东和雷州半岛2 100.0~2 651.3 h,其余地区1 700.0~2 100.0 h。与常年相比,全省大部偏多10%~73%,其中粤北偏北和粤东部分地区偏多30%以上。

2 主要天气气候事件

2021年广东总体天气气候特征是“温高雨少登陆台风少,阶段性气象干旱造成严重影响”。总体而言,2021年广东气候年景偏差。台风、暴雨洪涝灾害明显偏轻,但低温和干旱灾害较重。据统计,2021年广东因气象灾害死亡2人,直接经济损失25.36亿元,与近10年平均相比,气象灾害明显偏轻。

2.1 台风

2021年西北太平洋和南海共有22个台风(中心附近最大风力≥8级)生成,生成个数较常年(25.5个)偏少3.5个。全年共有5个台风登陆我国,其中2个台风(“查帕卡”和“卢碧”)登陆广东,较常年登陆数(3.7个)偏少1.7个。另有4个未登陆广东的台风(“狮子山”、“圆规”、“小熊”、“雷伊”)对广东造成风雨影响(图3)。2021年台风具有“初台晚,登陆台风少,总体影响偏轻”的特点。初台“查帕卡”于7月20日在阳江沿海地区登陆,登陆时中心附近最大风力12级(33 m/s),中心最低气压978 hPa,较常年偏晚22 d,“查帕卡”造成阳江市江城、阳西、阳东、阳春、海陵(市、区、县)和江门市台山县共有64个乡镇4.96万人受灾,直接经济损失1.62亿元。10月台风“狮子山”和“圆规”带来丰沛的降水,有效缓解了广东旱情,特别是对于降水显著偏少的粤东,利远大于弊。台风“卢碧”近岸生成、沿岸东行、不走寻常路。“雷伊”是历史上12月进入南海最强台风,也是最晚给广东带来海上大风和陆地降水的台风。

图3 2021年登陆或影响广东的台风路径图

据统计,2021年台风导致广东共有12.82万人受灾,农作物受灾面积6.38×103hm2,直接经济损失1.89亿元,较近10年台风损失明显偏轻。

2.2 暴雨洪涝

2021年广东共出现暴雨(日降水量≥50 mm)457站日,较常年(643站日)偏少28.9%。2021年,广东共出现19次区域性暴雨过程(划分标准详见参考文献[8]):2月9—10日,4月26日,5月2—3、17—18、20日,5月31日—6月2日,6月4、22—24、28日,7月19—21日(初台“查帕卡”导致),8月1、8月4—5日(台风“卢碧”导致)、9—10、14、18日,9月14日,10月8—10日(台风“狮子山”导致)、13—15日(台风“圆规”导致),12月21日(台风“雷伊”导致),较常年(21次)偏少2次。2月9—10日出现罕见冬季暴雨;5月3日开汛,较常年平均开汛日期(4月6日)偏晚近1个月。5月20日,韶关北部、清远北部县(市)出现了暴雨到大暴雨,局地出现了8级左右短时大风。造成韶关、清远等县(市、区)共有105个乡镇5.1万人受灾,1人死亡,直接经济损失7.64亿元。“龙舟水”期间(5月21日—6月20日),广东平均降水量201 mm,较常年同期(317.5 mm)偏少37%,其中廉江、阳春、和平为有气象记录以来同期最少。5月31日—6月2日,广东大部出现暴雨到大暴雨,其中惠州的龙门和博罗、揭阳惠来、中山、珠海、河源紫金、汕尾陆丰出现了特大暴雨;惠州龙门龙华镇3 h雨量400.9 mm(5月31日06:00—08:00(北京时,下同))破广东省3 h雨量历史极值。据统计,2021年洪涝灾害导致全省共有7.85万人受灾,1人死亡,农作物受灾面积8.93×103hm2,直接经济损失8.31亿元,较近10年暴雨洪涝损失明显偏轻。

2.3 干旱

2021年广东平均气温创历史新高,平均降水量为2005年以来最少,导致广东出现了持续时间长、影响范围广的阶段性气象干旱,致使土壤墒情低,江河水位下降,山塘水库干涸,珠江口出现咸潮,对农业生产、森林防火、生活用水造成了严重影响。2021年除10、12月降水偏多外,其余月份均偏少,其中1—9月,广东平均降水量1 089.3 mm,较常年同期(1 659.3 mm)偏少34%,仅次于1963年(1 027.3 mm),为历史同期第2少,汕头、汕尾、茂名等20个市(县)偏少20%~60%,为历史同期最少。长期温高雨少,加上江河来水少、水库蓄水少,致使广东大部地区气象干旱阶段性发展,粤东地区旱情持续发展。珠江及各河流流域枯水期降水和径流减少,咸潮上溯增强,珠江口出现咸潮,在珠江三角洲西江干流水道广昌泵站、联石湾水闸出咸时间提前至6月21日、8月3日,为有咸情监测记录以来最早。据统计,2021年惠州市、汕尾市、潮州市、云浮市等4市19个县(市、区)146个乡镇遭受干旱灾害,受灾人口67.05万人,因旱饮水困难需救助人口6.44万人;受旱面积48.5×103hm2,其中农作物受灾面积31.23×103hm2,直接经济损失2.66亿元。

2.4 低温

2021年影响广东的冷空气总体偏弱,较强及以上冷空气过程(含寒潮)主要出现在1、3、11、12月,其中在2020年12月29日—2021年1月2日,2021年1月7—8日、12月25—27日出现寒潮。1月16—18日低温造成严重经济损失。11月7—8、21—23日有两次强冷空气影响广东。据统计,2021年低温共造成广东11.55万人受灾,农作物受灾面积28.9×103hm2,直接经济损失11.83亿元。

2020年12月29日—2021年1月2日,受强冷空气影响,广东省自北向南出现了急剧降温和6~8级大风天气,大部分县(市)气温24 h降幅达10~15℃。中北部市县出现了0~5℃的低温,高寒山区最低气温达-5~-3℃,并出现了冰冻。全省共有59个县(市)达到寒潮级别,25个县(市)达到强冷空气级别。据统计,惠州、揭阳、云浮罗定3市6县遭受低温冷冻灾害,受灾人口1.12万人,农作物受灾面积3.26×103hm2,直接经济损失1.47亿元。

2021年1月16—18日,受中等偏强冷空气影响,广东省日平均气温下降5~8℃,伴有6~8级大风。粤北县(市)最低气温1~4℃,其中高寒山区-2~0℃,沿海市县8~11℃,其余市县4~7℃。云浮、惠州、揭阳市分别遭受低温冷冻灾害,部分农作物和经济作物(马铃薯、菠萝)产业片区灾害损失严重。据统计,云浮、惠州和揭阳市共有7县(区)93个乡镇受灾,受灾人口10.42万人,农作物受灾面积25.61×103hm2,直接经济损失10.36亿元。

2.5 高温

2021年广东平均高温日数(日最高气温≥35℃)42.9 d,较常年(17.5 d)偏多25.4 d,破历史最多纪录。广东各县(市)高温日数介于1 d(珠海、南澳)~97 d(德庆)之间,从沿海向内陆递增,其中河源、广州、大埔等46个县(市)为有气象记录以来最多。粤北、粤东大部地区高温日数超过50 d,德庆高温日数达97 d,为广东最多,而珠海、南澳仅出现一天高温日,为广东最少。与常年相比,除珠海、信宜和深圳高温日数偏少1~4 d外,其余大部偏多5~66 d,其中,粤北、粤东县(市)偏多30~66 d。2021广东出现17次大范围高温天气过程,均出现在5—10月,分别在5月15—16、19、21—23、27—30日,6月17—21、27日;7月3—6、9—16、18日,7月22日—8月2日,8月7—8、17、21—23、27日,9月2—22日,9月26日—10月1日,10月5日。其中7月22日—8月2日,受2021第6号台风“烟花”外围下沉气流以及西太平洋副热带高压影响,广东出现持续12 d的大范围高温天气过程。另外,9月2—22日,受显著偏强、偏西的西太平洋副热带高压控制以及台风外围下沉气流影响,广东出现2021年持续时间最长、范围最广的高温天气过程,具有以下特点:(1)持续时间异常长。该次高温过程持续21 d,创下9月高温过程持续时间新纪录,常年9月高温过程平均日数不到2 d;(2)高温范围广。在12日,广东有80县(市)出现35℃以上的最高气温,高温站数占全省93%。在2021年,由于高温天气异常多,造成广东用电量屡创新高。

2.6 强对流

2021年广东雷雨、大风、冰雹等强对流天气多,共发生18次强对流天气过程,主要出现在3—9月,具体如下:3月6—7、30—31日,4月7—8、25—28日,5月4—5、7—9、12—14、16—18日,6月22—24日,7月16—18、25—31日,8月1、9—10、14、18日,8月31日—9月1日,9月14—15、27—28日。其中5月7—9日,韶关乐昌市、始兴县、南雄市和梅州市大埔县、平远县、梅县出现短时强降雨、雷雨时伴有8~10级短时大风和冰雹。造成5县(市)15个乡镇0.73万人受灾,直接经济损失0.67亿元。特别在7月,强对流天气频繁,每天都有县(市)出现阵雨或雷阵雨天气,并常伴有短时强降水和6~9级的短时大风,部分县(市)雨势强烈,局地还出现暴雨、大暴雨。据统计,2021年风雹等强对流天气共造成广东0.73万人受灾,1人死亡,农作物受灾面积1.74×103hm2,直接经济损失0.67亿元。

2.7 灰霾

2021年全省平均灰霾日数为15.0 d,较常年偏少23.4 d,比2020年多1.7 d,为1980年以来第2低。从地域分布看,灰霾天气污染带与往年基本一致,主要分布在珠三角西部、粤西西南部及粤东个别地区。2021年广东省灰霾天气主要发生在1、3和12月,夏季较少,冬春季较多。其中12月最多,全省平均灰霾日数为3 d,6、7、8月最少,均为0.2 d。自2007年起,广东省灰霾日数总体呈下降趋势。

2.8 雷电

根据全省闪电定位网监测,2021年全省共发生云对地闪电194万次,平均闪电密度为10.60次/(km2·年)。从空间分布看,地闪密度较高区域主要分布在珠三角,高值区位于珠海市东部和中山市南部。从各月分布看,雷电活动主要集中在5—9月,其中5月最多,9月次之,1、2、11和12月基本没有雷电发生。从日分布看,雷电活动频繁时段主要分布在12:00—19:00,其中15:00是峰值时段。

3 结论

2021年在双拉尼娜事件以及异常大气环流的影响下,西北太平洋副热带高压较常年偏强、脊线偏北,影响广东的冷空气偏弱,台风影响轻,导致广东温高雨少干旱影响重。2021年广东省总体天气气候特征是“温高雨少登陆台风少,阶段性气象干旱造成严重影响”,属偏差气候年景。台风、暴雨洪涝灾害明显偏轻,但低温冷冻、干旱灾害造成的损失偏重。2021年各种气象灾害共造成全省的死亡人数和经济损失明显低于近10年平均。

2021年广东平均气温23.0℃,较常年偏高1.1℃,为1951年有气象纪录以来最高;平均高温日数42.9 d,较常年偏多25.4 d,创历史新高。平均降水量1 358 mm,较常年偏少24%,为历史第5少。“龙舟水”偏少,但降水极端性强,5月31日惠州龙门龙华镇3 h降水量400.9mm破广东历史极值。初台偏晚,有2个台风登陆广东,较常年偏少1.7个,有4个台风影响广东,台风影响程度总体偏轻。温高雨少致阶段性气象干旱严重。年初、年尾寒潮影响,降温显著。广东灰霾日数继续维持较低水平。

致谢:广东省生态气象中心李婷苑和陈靖扬提供灰霾资料;广东省气象公共安全技术支持中心庄燕洵和曹雪芬提供雷电资料,特此一并致谢!

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