武漢市黃陂區2013年盛夏期高溫氣候特征及成因分析

魯桂元 鄧舒敏 劉維愷

摘 要 武漢市處于長江中下游地區，是典型的亞熱帶季風氣候區，是中國著名的“四大火爐”之一。2013年盛夏期，武漢市黃陂區經歷了幾十年不遇的高溫酷暑天氣，這次高溫天氣具有強度強、影響范圍大、降雨量少、持續時間較長等特點。基于此，通過研究高溫天氣的氣候特征、氣象活動情況特點和歷史資料，對高溫天氣的成因和氣候特點進行分析總結，有利于氣象部門更好地做好高溫天氣預警和服務工作。

關鍵詞 氣候特點；異常高溫；湖北省武漢市黃陂區

中圖分類號：P461 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.21.081

武漢市黃陂區位屬武漢市轄區，地處武漢市北部，距離市區僅23 km，屬于武漢面積最大、生態環境優良的城區。但在副熱帶高壓的控制下，2013年7月1日至8月中旬，黃陂區出現罕見的持續晴熱少雨的高溫天氣。有專家研究表明，近年來高溫天氣出現的次數、時間長度、強度呈上升趨勢。酷熱難耐的高溫天氣給人們的生產生活帶來了極大的影響，對人們的身體健康也形成一個極大的威脅，因此，分析高溫天氣成因以及特征，形成有效的預警系統十分必要。

1 2013年黃陂區盛夏期氣候特征

1.1 高溫定義

日最高溫度≥35 ℃的天氣稱為高溫天氣。根據武漢市氣候特點，參照有關文獻的測算方式，高溫可分為三個等級：第一個等級為高溫（≥35 ℃），第二個等級為危害性高溫（≥38 ℃），第三個等級為強危害性高溫（≥40 ℃）。連續出現3～4 d大于等于35 ℃定義為一次高溫天氣過程，連續出現5～7 d大于等于35 ℃定義為一次中等高溫天氣過程，連續8 d以上出現大于等于35 ℃定義為一次強高溫天氣過程[1-2]。

1.2 黃陂區盛夏期高溫氣候特征

2013年盛夏時節，武漢市黃陂區出現了60年來最嚴重的高溫少雨天氣，有以下特征，1）持續時間長。日平均氣溫≥35℃的天氣長達一個多月。黃陂區溫度超過歷史極值溫度。平均最高氣溫、平均最低氣溫、平均氣溫和高溫持續時間都到達歷史同期最高值，見表1。2）覆蓋面積廣，武漢全境內都受到副熱帶高壓的影響。3）強度較大，極端天氣明顯。從7月初開始，武漢市出現高溫天氣，然后高溫范圍逐漸擴展。從7月初到8月中旬，湖北省整體范圍內出現大范圍、長時間的高溫天氣過程。持續到8月14日開始受臺風“尤特”外圍云系影響，湖北省大部分地區高溫自南向北逐漸有所緩解。

2 高溫成因分析

2.1 副熱帶高壓控制

2013年7月初，湖北省提前結束“梅雨”影響，受較強副熱帶高壓的影響，氣流下沉增溫明顯，抑制了對流天氣的發展，武漢市黃陂區的高溫天氣與副熱帶高壓的活動密切相關。2013年夏季，副熱帶高氣壓的中心強度較強而且輻射范圍面積較廣，并且控制整個南方地區都受到影響。副熱帶高氣壓處于偏西偏北的位置，在東亞地區形成500 hPa環流形勢呈現一種“正-負-正”的異常分布形態。從2013年6—8月500 hPa日環流形勢可以看出（圖略），從7月中旬開始副熱帶高氣壓就一直處于長江中下游地區，呈現穩定態勢。5 880 gpm線所控制的范圍一般較大，有時可以延伸至東經100°以及以西地區。

5 900 gpm線于2013年8月初開始延長至長江中下游地區，造成長江中下游地區遭受異常下沉氣流影響，強烈抑制對流天氣的發展，出現長期高溫晴熱、降雨減少的天氣情況。2013年8月2—6日，副熱帶高氣壓與大陸起亞合并形成高壓壩，阻止了北邊冷空氣的南下，攔截下南方熱帶氣旋的北上，在8月2日出現短暫性副熱帶高壓減弱現象，沒有對強大高氣壓影響下的高溫天氣產生任何改變。副熱帶高氣壓的影響是武漢市出現異常持續高溫天氣的重要原因。

2.2 熱帶氣旋活動影響小

在熱帶氣旋的影響下，夏季西太平洋副熱帶高壓往往被削弱、斷裂，最后導致高溫天氣中斷，臺風天氣靠近我國東部沿海地區的同時，臺風位移到西太平洋副高的西南邊緣位置，副熱帶高壓受到擠壓向東后退。當臺風天氣沿著副熱帶高壓的西側邊緣向北邊移動時，副熱帶高壓就會向東邊后退；當臺風翻越副熱帶高壓脊進入西風帶時，副熱帶高壓會向西延伸。2013年6月21日，第5號熱帶氣旋“貝碧佳”在南海北部洋面生成，6月22日在海南省瓊州市登陸，對海南、廣東、廣西部分地區產生影響，是2013年第一個在中國登陸的熱帶氣旋，由于登陸時間較早，副熱帶高壓影響下的高溫天氣還不算明顯，并未有任何影響。2013年7月8日在西太平洋附近地區生成一熱帶低壓氣旋，隨后演變成強臺風天氣，低壓氣旋沿著副熱帶高壓的外圍向西移動，但此時陸地副熱帶高壓天氣強大，阻礙了臺風北上。7月13日超強臺風在福建省連江縣登陸，之后進入江西境內后被逐步削弱并消失，受到臺風的影響副熱帶高壓向北偏移至長江以北地區，因此該區域的高溫天氣沒有得到有效的緩解，進入持續高溫的狀態。而在此之后出現的臺風中一直呈現這樣的態勢，在2013年夏季登陸中國的熱帶氣旋活動（表2），由熱帶氣旋活動路徑資料顯示，2013年夏季共有7個熱帶氣旋登陸中國，較歷年同期水平偏多。但由于生成的地理位置偏西，熱帶氣旋并未向內陸地區運動且發展加強實踐較短，登陸的位置均在華南沿海地區，沒有向內陸延伸的熱帶氣旋。影響范圍僅在福建、浙江、江西廣東等省市。武漢市并沒有受到影響，所以在屢次熱帶氣旋活動中，高溫天氣始終沒有得到緩解，熱帶氣旋對緩解區域內高溫天氣沒有太大影響，出現異常性的持續高溫天氣。2013年8月10日，臺風“尤特”在廣東陽西登陸，受“尤特”外圍云系影響，湖北省全境高溫天氣有所緩解，結束長達40多天的高溫天氣。

2.3 梅雨量少，持續干旱

2013年6月9日，武漢市入梅，但是梅雨不典型，提前結束梅雨天氣。6月9—10日受高空槽和底層低渦切變得影響下，武漢市部分地區出現大到暴雨天氣。6月28—29日受江淮梅雨帶南壓的影響，再次出現降雨過程，其余時間大部分以多云天氣為主，氣溫較高。7月初開始受副熱帶高氣壓的影響，武漢市提前結束梅雨季節。

2013年出梅時間比往年同期早，梅雨期間降雨量偏少，形成不典型梅雨天氣。2013年對環流形式以及演變規律進行分析得出，夏季西太平洋副熱帶高壓不僅范圍上較多年平均值偏大，強度更強，而且向西延伸脊點位置向偏西偏北。由于出梅時間過早，所以高溫天氣也隨之而來。從7月初開始受副熱帶高壓的控制，出現持續性高溫晴熱天氣。

3 結論

2013年武漢市黃陂區盛夏時期高溫天氣在高溫強度、高溫持續時間等方面都是歷史同期罕見的。初步分析了高溫特征和原因，還需要進行更深入的研究，以期更好地開展高溫天氣的預警和服務工作。結合以上分析，得出以下幾點結論。

1）2013年武漢市高溫天氣持續時間長，武漢市高溫天氣過程共45 d，平均日最高氣溫、日最低氣溫、高溫日最高氣溫、高溫強度均超過歷史同期數值。

2）在副熱帶高氣壓控制下，副熱帶高壓與大陸起亞合并形成高壓壩，阻止了北邊冷空氣的南下，攔截下南方熱帶氣旋的北上。副熱帶高壓異常偏西、偏強是武漢地區高溫天氣的一個原因。

3）熱帶氣旋和副熱帶高壓互相較勁，與往年同期來說熱帶氣旋偏多，但由于生成的地理位置偏西，熱帶氣旋并未向內陸地區運動且發展加強實踐較短，登陸的位置均在華南沿海地區，沒有向內陸延伸的熱帶氣旋。所以高溫天氣始終沒有得到緩解。

4）2013年梅雨量偏少，出梅時間早，受副熱帶高壓影響，溫度一直居高不下，干旱比較嚴重。城市化的日益發展，熱島效應因素使武漢市黃陂區內溫度居高不下，造成溫度升高。

參考文獻：

[1] 賀懿華，李才媛，王麗，等.武漢市盛夏高溫氣候特征和成因及預報[J].氣象科技，2007（6）：809-813.

[2] 李振蘭，王小寧，李濤.1971—2010年萊州市夏季高溫氣候特征及原因分析[J].現代農業科技，2015（21）：233-235.

（責任編輯：趙中正）