逆溫對大興安嶺地區天氣的影響

趙玉潔　陸忠濤　孟楊

摘要 利用歐洲數值模式產品ECMWF 20：00的零零場的資料和大興安嶺地區自動站的實況資料，采用統計分析的方法，分析逆溫對大興安嶺地區天氣的影響。結果表明，逆溫會導致大興安嶺地區最低氣溫明顯偏低；冬季，它會使南部最低氣溫比前一日ECMWF 20：00的零零場的溫度場低8～14 ℃，北部低16～18 ℃；春季，使南部最低氣溫比前一日ECMWF 20：00的零零場的溫度場低3～12 ℃，北部低10～14 ℃；秋季，使南部最低氣溫比前一日ECMWF 20：00的零零場的溫度場低3～10 ℃，北部低10～12 ℃；夏季，使南部最低氣溫比前一日ECMWF 20：00的零零場的溫度場低2～8 ℃，北部低8～10 ℃；逆溫還會導致大興安嶺地區霧的生成。

關鍵詞 逆溫；最低氣溫；霧；影響

中圖分類號 S161 文獻標識碼 A 文章編號 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

對流層大氣的熱量主要直接來自地面的長波輻射，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。但在晴朗微風的夜晚，會出現反常現象，出現氣溫隨高度增加而升高的反常現象，氣象學家稱為“逆溫”。逆溫在大興安嶺地區一年四季均存在，對大興安嶺地區的天氣影響嚴重，它不僅影響著大興安嶺地區霧的產生，還影響著的大興安嶺地區最低氣溫的結果，隨著大興安嶺地區民航通航、霧霾預報和最低氣溫預報質量急需提高的需求，此方面的研究亟待深入細致的開展[1-3]。雖然目前國內外學者對逆溫有研究，但逆溫對大興安嶺天氣的影響尚屬空白，筆者利用歐洲數值模式產品ECMWF 20：00的零零場的資料和大興安嶺地區自動站實況資料，采用統計分析方法，研究逆溫對大興安嶺地區天氣的影響，這對預報逆溫條件下的霧和最低氣溫具有很好的指導意義，應用前景廣闊。

1 資料與方法

在有逆溫發生的冬季，加格達奇站氣候呈現獨立的特性，其他5個站（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奇和漠河2個自動站的最低氣溫和霧實況資料代表大興安嶺地區南部和北部分別進行研究；其他三季，大興安嶺地區嶺南的呼瑪與加格達奇氣候一致，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奇和漠河2個代表站的最低氣溫和霧自動站實況資料代表大興安嶺地區南部和北部進行研究。數值模式產品采用ECMWF 20：00的零零場的資料。資料樣本取2005～2012年共8年2 920 d的逐日資料進行分析。

2 逆溫對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的最低氣溫的高低和大霧的生成與否。統計資料表明，大興安嶺地區除了有明顯的系統性降水及大風外，均有逆溫發生，平均每年有189 d。

2.1 逆溫對大興安嶺地區最低氣溫的影響

在晴朗微風的夜晚，大興安嶺地區均會產生逆溫。季節和月份不同，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，在當晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預報值上，南部-8～-14 ℃、北部-16～-18 ℃；3月，在當晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預報值上，春分前，南部-8～-12 ℃、北部-14 ℃，春分后，南部-3～-6 ℃、北部-14 ℃；4月，在當晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預報值上，南部-3 ℃、北部-10 ℃；5月，在當晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預報值上，非強暖中心控制時，南部-4 ℃、北部-7 ℃，強暖中心控制時，南部-10 ℃、北部-14 ℃；6～8月，在當晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預報值上，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，在當晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預報值上，白露前為-3 ℃、白露后為-8 ℃，北部在當晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預報值上為-10～-12 ℃；10～12月，在當晚的ECMWF 850 hPa 20：00的溫度預報值上，10月南部-5～-8 ℃、北部-10～-12 ℃，11月南部-8～-10 ℃、北部