隨著南風源源不斷地從南海吹向大陸,標志著中華大地雨季的開始。從今年3月底開始,華南進入前汛期,比以往提前了近16天。根據中國氣象局的消息,入汛以來,南方出現了17次的強降水天氣。監測表明,中國南方的降水量較往年明顯偏多,整個南方地區的降水量普遍偏多25%-100%,局部地區甚至達到了100%-200%的情況。
圖1 4月份中國東部地區降水量較往年同期情況(百分比)
以廣州為例,廣州從2016年3月6日開始至6月1日的累計降水量已經比往年偏多了近300毫米,比常年偏多了近50%。從圖上也可以看出,降水量在3月底的時候有一個陡然上升的情況發生(3月16日-21日之間),這是因為廣州所在的華南地區進入了前汛期,而廣州降水量的明顯偏多則也是在前汛期開始之后。
圖2廣州降水量與常年相比情況
所謂華南前汛期,是指華南地區在3月底4月初開始,直到6月左右結束的這一段雨量明顯增多的多雨時期,它通常標志著整個中國季風區夏季雨季的開始。在這個時期,冷暖空氣對立交匯,除了會出現暴雨天氣外,還常常出現雷雨大風冰雹等強對流天氣現象。
需要知道的是,影響中國最主要的天氣系統就是西太平洋副熱帶高壓,簡稱“西太副高”或者直接稱之為“副高”。副高西側會引導水汽北上,而副高北界則常常與南下的冷空氣相接,所以副高的位置常常決定了雨帶的位置。副高的移動時間與進退速度則決定了雨帶的移動時間和進退速度。
在華南前汛期的時間,副高的北界位于華南沿海地區,副高與南支西風槽內的西南急流共同向華南上空輸送暖濕空氣,而在冷空氣南下前,暖濕空氣在華南地區積累,使得空氣濕度逐漸增大,空氣逐漸達到飽和,在地面與墻壁上形成露水,這就是華南地區的“回南天”。
冷暖氣團交匯處稱為“鋒”,當“鋒”徘徊少動時稱為“準靜止”。當北方冷空氣不斷南下,與暖濕氣流激烈沖突,形成了一條準靜止鋒,被稱為“華南準靜止鋒”。
由于此時副高因為冷空氣的阻擋不能立刻北上,而在華南地區停滯,華南就會出現連續性的降水天氣過程,這就是華南前汛期。
在華南前汛期時期,由于冷空氣活動頻繁而水汽不能完全北上,華北地區的降水量常常容易偏少,常出現高溫干旱天氣,這就是華北春旱,這一時期,我國常常會出現南澇北旱的天氣情況。
在6月下旬時期,通常中國南方地區已經入夏,而副熱帶高壓的勢力逐漸強盛,副高會逐漸向北移動,并在長江中下游區域停滯。地面的那一條準靜止鋒也會逐漸北移至江淮地區,形成所謂的江淮準靜止鋒。在這段時期,長江中下游地區會出現連續性的降水天氣過程,這就是久負盛名的江淮梅雨,而江淮準靜止鋒也就又被稱為“梅雨鋒”。
其實,除了中國地區以外,韓國、日本等地的同時期的連續性降水天氣過程也被稱為梅雨,他們與江淮梅雨一起合稱為梅雨。而在國際上,梅雨有時候也直接泛指東亞的夏雨季降水,那一條準靜止鋒也就直接被稱為梅雨鋒。
然而,在有些年份,正處于華南前汛期時期時,副高有時會突然北抬至長江流域,雨帶也就會順勢北抬至長江流域,華南的降水則會有一個停滯時期。而江淮流域則會出現類似于梅雨的天氣過程,這被稱為“早梅雨”。例如今年(2016年)5月下旬,長江流域就遭遇到了一次早梅雨天氣過程,當時長江流域并未入夏,但是卻出現了類似于梅雨的連陰雨天氣過程,這其實就是副高突然北抬的原因。而早梅雨與梅雨最大的區別就是:早梅雨結束后,副高將會重新南退至華南地區,雨區也會重新回到華南地區;而梅雨過程結束后,副高則會繼續北抬至華北,形成華北的雨季。
在梅雨過后,副高北抬,華北進入雨季。而此時,華南地區又會被隨副高北上的熱帶系統重新控制,又會出現一波降水集中期,這被稱為華南后汛期。在這一時期,華北、華南進入汛期,而長江流域則位于副高內部,進入伏旱期,全國的降水形勢容易變成“澇-旱-澇”的模式。
從去年開始,大眾就普遍得知到了厄爾尼諾的消息,厄爾尼諾也讓2015年成為了自1880年有溫度記錄以來的最熱年份。而厄爾尼諾的出現,則會使得東太平洋的海水溫度升高。但是,由于東風減弱,東太平洋的暖海水很難向西傳播至西北太平洋,西北太平洋的海水則會相對的變冷,導致對流減弱,使得西太副高隨之減弱,這種情況通常發生在厄爾尼諾年的次年。按照本次厄爾尼諾來說,厄爾尼諾次年也就是2016年。副高減弱就會導致缺乏北上的動力,則意味著可能在南方停留的時間會變長,南方流域出現連續性降水的時間也可能會隨之變長,容易出現洪澇災害天氣。
例如,1998年同樣也是厄爾尼諾次年,那時候長江流域出現了流域性的大洪水,長江流域的人民群眾經歷了一段艱難的抗洪時期,而此次厄爾尼諾的強度與1998年相持平或者稍弱。隨著國家防洪抗洪設施建設的不斷完善和發展,人民群眾有了強大的抗洪保障。雖然并不一定會出現與98年相同的情況,但是同樣需要以史為鑒,為了讓歷史的災難不在重演,我們需要提高警惕。
當發生強降水天氣過程時,遠離低洼地帶,山區群眾需要謹防山體滑坡等地質災害,不勉強涉水,不靠近河邊、堤岸等地區,當發現險情時,及時前往安全地區。同樣,也需要密切關注氣象部門與防汛部門發布的官方信息,本著對自己的生命與財產安全負責的態度,配合政府部門的防災措施,當處于危險區域時,及時聽從指示撤離。
注:文中東部地區降水量距平圖由美國國家大氣與海洋管理局(NOAA)繪制,廣州地區降水量由美國國家氣候預測中心(CPC)繪制。繪制所需的氣象數據由參與世界氣象組織(WMO)全球交換的觀測站所提供。