逆溫對(duì)大興安嶺地區(qū)天氣的影響

趙玉潔　陸忠濤　孟楊

摘要 利用歐洲數(shù)值模式產(chǎn)品ECMWF 20：00的零零場(chǎng)的資料和大興安嶺地區(qū)自動(dòng)站的實(shí)況資料，采用統(tǒng)計(jì)分析的方法，分析逆溫對(duì)大興安嶺地區(qū)天氣的影響。結(jié)果表明，逆溫會(huì)導(dǎo)致大興安嶺地區(qū)最低氣溫明顯偏低；冬季，它會(huì)使南部最低氣溫比前一日ECMWF 20：00的零零場(chǎng)的溫度場(chǎng)低8～14 ℃，北部低16～18 ℃；春季，使南部最低氣溫比前一日ECMWF 20：00的零零場(chǎng)的溫度場(chǎng)低3～12 ℃，北部低10～14 ℃；秋季，使南部最低氣溫比前一日ECMWF 20：00的零零場(chǎng)的溫度場(chǎng)低3～10 ℃，北部低10～12 ℃；夏季，使南部最低氣溫比前一日ECMWF 20：00的零零場(chǎng)的溫度場(chǎng)低2～8 ℃，北部低8～10 ℃；逆溫還會(huì)導(dǎo)致大興安嶺地區(qū)霧的生成。

關(guān)鍵詞 逆溫；最低氣溫；霧；影響

中圖分類號(hào) S161 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）20-06741-01

Influence of the Temperature Inversion to the Weather in Daxinganling Region

ZHAO Yujie et al

（Daxinganling Meteorological Bureau in Heilongjiang Province， Jiagedaqi， Heilongjiang 165000）

Abstract Based on the meteorological observation data at 8 p.m. from the European Centre for MediumRange Weather Forecasts （ECMWF） and the Daxinganling Region automatic weather station， statistic analysis method was used to analyze effects of temperature inversion on weather in Daxinganling Region. The results indicated that the temperature inversion leads to a drop in the lowest temperature in the Daxinganling Region. Compared with the data of the previous day at 8 p.m from ECMWF， the lowest temperature field in the south of the Daxinganling region drops 8-14 degrees in winter， 3-12 degrees in spring， 2-8 degrees in summer and 3-10 degrees in autumn， respectively. Similarly， in the north area the lowest temperature field drops 16-18 degrees in winter， 10-14 degrees in spring， 8-10 degrees in summer and 10-12 degrees in autumn. Furthermore， the local temperature inversion can cause the generation of the fog in the Daxinganling region.

Key words Temperature inversion； Lowest temperature； Fog； Influence

對(duì)流層大氣的熱量主要直接來自地面的長(zhǎng)波輻射，一般情況下，大氣溫度隨著高度增加而下降，每上升100 m，溫度下降0.6 ℃，即在數(shù)千米以下，總是底層大氣溫度高、密度小，高層大氣溫度低、密度大。但在晴朗微風(fēng)的夜晚，會(huì)出現(xiàn)反常現(xiàn)象，出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的反常現(xiàn)象，氣象學(xué)家稱為“逆溫”。逆溫在大興安嶺地區(qū)一年四季均存在，對(duì)大興安嶺地區(qū)的天氣影響嚴(yán)重，它不僅影響著大興安嶺地區(qū)霧的產(chǎn)生，還影響著的大興安嶺地區(qū)最低氣溫的結(jié)果，隨著大興安嶺地區(qū)民航通航、霧霾預(yù)報(bào)和最低氣溫預(yù)報(bào)質(zhì)量急需提高的需求，此方面的研究亟待深入細(xì)致的開展[1-3]。雖然目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)逆溫有研究，但逆溫對(duì)大興安嶺天氣的影響尚屬空白，筆者利用歐洲數(shù)值模式產(chǎn)品ECMWF 20：00的零零場(chǎng)的資料和大興安嶺地區(qū)自動(dòng)站實(shí)況資料，采用統(tǒng)計(jì)分析方法，研究逆溫對(duì)大興安嶺地區(qū)天氣的影響，這對(duì)預(yù)報(bào)逆溫條件下的霧和最低氣溫具有很好的指導(dǎo)意義，應(yīng)用前景廣闊。

1 資料與方法

在有逆溫發(fā)生的冬季，加格達(dá)奇站氣候呈現(xiàn)獨(dú)立的特性，其他5個(gè)站（漠河、呼中、塔河、新林和呼瑪）的氣候比較一致，所以在冬季選取加格達(dá)奇和漠河2個(gè)自動(dòng)站的最低氣溫和霧實(shí)況資料代表大興安嶺地區(qū)南部和北部分別進(jìn)行研究；其他三季，大興安嶺地區(qū)嶺南的呼瑪與加格達(dá)奇氣候一致，嶺北的漠河與呼中、塔河和新林3站的氣候一致，所以這里仍選取加格達(dá)奇和漠河2個(gè)代表站的最低氣溫和霧自動(dòng)站實(shí)況資料代表大興安嶺地區(qū)南部和北部進(jìn)行研究。數(shù)值模式產(chǎn)品采用ECMWF 20：00的零零場(chǎng)的資料。資料樣本取2005～2012年共8年2 920 d的逐日資料進(jìn)行分析。

2 逆溫對(duì)大興安嶺天氣的影響

逆溫有平流逆溫、輻射逆溫和地形逆溫3種，大興安嶺地處高緯，主要受輻射逆溫影響，它影響著大興安嶺地區(qū)的最低氣溫的高低和大霧的生成與否。統(tǒng)計(jì)資料表明，大興安嶺地區(qū)除了有明顯的系統(tǒng)性降水及大風(fēng)外，均有逆溫發(fā)生，平均每年有189 d。

2.1 逆溫對(duì)大興安嶺地區(qū)最低氣溫的影響

在晴朗微風(fēng)的夜晚，大興安嶺地區(qū)均會(huì)產(chǎn)生逆溫。季節(jié)和月份不同，逆溫影響的程度也不同。冬季影響最重，其次是秋季和春季，影響最輕的是夏季。

1和2月，在當(dāng)晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預(yù)報(bào)值上，南部-8～-14 ℃、北部-16～-18 ℃；3月，在當(dāng)晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預(yù)報(bào)值上，春分前，南部-8～-12 ℃、北部-14 ℃，春分后，南部-3～-6 ℃、北部-14 ℃；4月，在當(dāng)晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預(yù)報(bào)值上，南部-3 ℃、北部-10 ℃；5月，在當(dāng)晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預(yù)報(bào)值上，非強(qiáng)暖中心控制時(shí)，南部-4 ℃、北部-7 ℃，強(qiáng)暖中心控制時(shí)，南部-10 ℃、北部-14 ℃；6～8月，在當(dāng)晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預(yù)報(bào)值上，6月南部-6～-8 ℃、北部-8 ℃，7月南部-3 ℃、北部-8 ℃，8月南部-2～-4 ℃、北部-8～-10 ℃；9月，南部，在當(dāng)晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預(yù)報(bào)值上，白露前為-3 ℃、白露后為-8 ℃，北部在當(dāng)晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預(yù)報(bào)值上為-10～-12 ℃；10～12月，在當(dāng)晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預(yù)報(bào)值上，10月南部-5～-8 ℃、北部-10～-12 ℃，11月南部-8～-10 ℃、北部