5月,全国平均降水量为80.1 mm,较常年同期(66.7 mm)偏多13.4 mm。月降水量,黄河以南大部地区及东北大部、内蒙古东部等地一般有50~200 mm,其中湖南、江西、浙江南部、福建、广东、广西东部等地有200~400 mm,局部超过400 mm;西北中部和西部、华北大部,以及内蒙古西部和东北部、黑龙江西北部、西藏中西部等地降水量不足50 mm(图 1a)。
月降水量与常年同期相比,东北大部、华北北部及内蒙古、陕西北部、宁夏、甘肃大部、青海大部、新疆西南部、西藏东部、浙江南部、江西、湖南北部、广东中北部、福建北部等地一般偏多3成至1倍,部分地区偏多1倍以上;西藏西部、河南北部、安徽东北部、江苏东南部、云南大部、贵州西部、广西中部、海南等地一般偏少3~8成;全国其余大部地区接近常年(图 1b)。
1.2 气温5月,全国平均气温为16.0 ℃,比常年同期(15.6 ℃)偏高0.4 ℃。月平均气温与常年同期相比,除新疆中北部偏低1~2 ℃外,全国大部地区接近常年或偏高,其中黑龙江大部、吉林东部、内蒙古东北部、河北中部、山东中北部、四川西部、云南、贵州西部、西藏西部和中部、青海南部等地偏高1~4 ℃(图 2)。
从北半球500 hPa月平均高度场(图 3a)和平均高度距平场(图 3b)中可以看到,北半球高纬度地区有2个不同强度的极涡,中心分别位于亚洲中西伯利亚北部和巴芬岛,中心强度分别为5360 gpm、5360 gpm。与多年平均相比,纽芬兰岛附近的高度场偏低约80 gpm,而新地岛、远东地区东部和格陵兰岛地区存在显著正距平。
在500 hPa北半球中高纬度地区环流呈现五波型分布(图 3a),美洲东海岸和欧洲中西部分别为较深厚的槽;欧洲东部为弱脊,亚洲中高纬度为较宽广的槽区,以纬向环流为主,北支锋区偏北。亚洲北部的冷空气活动比较频繁,势力较强。东亚大槽偏弱,我国中东部地区处于弱的正距平区,使得本月全国气温较常年同期偏高。东北地区有为40 gpm的正距平,这也是东北地区气温偏高的原因。
2.3 南支槽与西太平洋副热带高压从月平均高度场(图 3a)可以看到,本月南支槽大约位于90°E附近略偏西,与多年平均位置一致,强度偏弱。西太平洋副热带高压呈东西带状分布,脊线位置比常年偏北,副高脊线位置较常年偏北,西脊点位置较常年偏西,西伸至印度洋东部一带。
2.4 环流演变与我国天气5月上旬,欧亚大陆中高纬地区呈一槽一脊的环流形势(图 4a)。50°E的乌拉尔山附近有一强的高压脊,该脊向北伸展至新地岛附近,而在90°E以东的广大地区是一个较为宽广的低压槽区,贝加尔湖西北部有一高空低涡。3日开始,亚洲高纬地区的宽广低涡出现分裂,低涡南侧分裂的高空槽已经进入东北地区,中纬度地区转为西风气流控制,其上多短波波动影响我国偏北地区。新疆北部和东北地区有西风槽影响。南下的冷空气与东移的西南暖湿气流的共同影响,给我国造成一次大范围的大风降温和降水天气。6日前后,亚洲中高纬度环流为经向型,锋区位于西伯利亚到我国黄淮一带,其上多短波活动,位于东北地区的低涡逐渐移出我国,东北地区的强降雨过程趋于结束,但随着锋区上位于新疆北部短波槽逐渐东移加深,并在东北地区形成低涡。10日乌拉尔山阻高、贝加尔湖低涡强盛,我国东北地区低涡发展强烈,影响范围较大,并继续东移。
从5月中旬的平均场(图 4b)可看出,欧亚大陆中高纬地区呈二脊一槽的环流形势。乌拉尔山以西地区形成一较强高压脊,该脊向西北方向伸展。80°~120°E为一较深厚的槽区,贝加尔湖以西的高空低涡较上旬有明显的南落。位于远东地区中部为一弱高压脊。旬中期我国东北地区有弱的短波槽活动。副热带高压较上旬有明显的西伸,西脊点位置到达90 °E附近。
5月下旬初期,极涡偏在亚洲北部,并逐渐南移,其南侧中纬度锋区较平直,其上多波动,位于新疆北部的小槽沿锋区快速东移,给我国北方地区带来一次冷空气过程。24日开始西伯利亚地区为庞大低涡控制,低涡位置少动,其南侧锋区北收,影响我国冷空气势力减弱。中纬度亚洲为两槽一脊,环流逐渐演变为东高西低形势,新疆西部小槽东移加深,槽前脊受其东部低涡阻挡移动缓慢。孟加拉湾槽也逐渐加深,有利于水汽向我国西南、西北地区输送(图 4c)。
3 冷空气活动去冬今春,中高纬地区冷空气异常活跃,不断南下影响我国,且路径偏东[1-3]。本月冷空气活动依然频繁,5月3—7日、8—10日、12—14日、15—19日、20—23日、25—29日至今先后有不同强度的冷空气影响我国。尤其是5月3—7日、15—19日、20—23日冷空气活动较强。受冷空气影响,本月新疆北部、青海中北部、甘肃大部、内蒙古西部和东北部、黑龙江西北部、吉林南部、辽宁北部、华北大部、江南东部、华南、四川东南部等地最大降温幅度有8~10 ℃;其中新疆北部、内蒙古东北部、黑龙江西北部等地降温有12 ℃,局地降温有16 ℃。
三次较强的冷空气活动均对应着中高纬度环流的调整。2日冷空气影响我国前已经有纬向环流向经向环流的转变,冷空气在中西伯利亚中北部地区堆积,4日,500 hPa冷涡中心位于贝加尔湖以北,中心温度达到-36 ℃,4日,巴尔喀什湖以西地面高压中心强度1025 gpm。受中纬度横槽转竖以及地面高压南下的影响,3—7日,我国自南向北出现大范围大风降温天气。新疆中北部、青海北部、甘肃河西地区、内蒙古大部、东北大部、华北北部先后出现5~6级风,新疆山口风力达到8级。新疆北疆大部和南疆盆地局地、甘肃河西地区、内蒙古大部、华北大部、东北大部、黄淮、江南东部、华南大部等地降温达6~10 ℃,局部地区达到12~16 ℃。
15—19日期间,亚洲中高纬度环流为经向型,乌拉尔山地区仍然为阻高控制且在西退,贝加尔湖及以西地区为低值区,中国东北地区为弱脊控制,中国中东部地区为东高西低形势。副热带气流较平直,副高西脊点位于95°E附近,588线已到华南,利于水汽输送。受低层加强的西南低空急流与弱冷空气的共同影响,重庆中南部、贵州中东部、广西北部、江南大部、江淮南部等地有中到大雨,其中贵州东南部、广西东北部、湖南中部、江西中北部、安徽南部、浙江西部等地的部分地区有暴雨,湖南中部、江西北部、浙江西部等地的局部地区有大暴雨。
20—22日,亚洲中高纬度环流为经向型,极涡偏在亚洲北部,并逐渐南移,与原位于贝加尔湖以西的低值系统合并,其南侧锋区较平直,其上多波动,位于新疆北部的横槽逐渐转竖,并沿锋区东移,将给我国北方地区带来一次冷空气过程,北方部分地区出现大风降温和沙尘天气。高原上有波动东移,西南暖湿气流开始加强,切变线北抬,并有低涡沿切变线移出。我国江淮南部、江南大部、华南大部出现大到暴雨,其中,江南东部、华南南部局部地区出现大暴雨。
4 降水天气过程 4.1 概述受冷暖空气共同影响,本月我国出现了7次较为明显的降水过程,表 1列出了这7次降水过程的起止时间、影响系统和主要落区。
5日夜间在重庆出现了局地雷雨大风、冰雹等强对流天气。其中垫江沙坪镇和梁平回龙镇最强风速分别达到31.2 m·s-1和30.0 m·s-1(11级),为当地有气象记录以来的极大值。5—7日江南、华南、西南地区东部大部分地区为中到大雨,其中重庆中南部、贵州中部、湖南中部、江西中部及南部、广东中东部出现了大范围的暴雨和大暴雨。其中广东中东部出现大范围的大暴雨,330个测站降水量为100~250 mm,10个测站超过250 mm,韶关翁源的新江镇422.7 mm为过程最大雨量,增城6日23时至7日00时的1小时降雨量达126 mm。强降水出现范围大、持续时间长,短时降雨强。
5月上旬前期,500 hPa中高纬与低纬以纬向环流为主,多短波槽活动。副热带高压较为强盛,无明显冷空气影响我国南方地区;中低层西南气流加强,有利于暖湿气流向北输送;地面西南倒槽发展,有利于地面增温增湿和不稳定能量积累。4日高空低槽引导地面冷空气经河套地区南下。5日20时,西南地区东部、江南、华南200 hPa高空为辐散气流;500 hPa自西北地区有干冷空气向南入侵,孟加拉湾有暖湿气流向西南地区东部输送;中低层西南地区有低涡、切变线形成(图 5);地面西南倒槽强烈发展,5日西南地区地面高温超过30 ℃,局部地区的气温高达34 ℃,湖南、江西、广西、广东北部为28~31 ℃,积聚了大量不稳定能量。5日20时地面冷锋已越过秦岭,西南地区东部形成最有利强对流的天气形势。随着冷空气入侵,西南地区开始出现强对流天气,随后冷空气快速南压,贵州、湖南、江西相继出现强对流引发强降水。6日20时,200 hPa广东上空为较强的辐散气流,500 hPa低槽移到广东东部,引导地面冷空气南下,低空急流减弱,切变线南压至广东北部,在广东省上空形成上冷下暖、低层暖平流、高层冷平流的“前倾槽”天气形势,为强对流天气提供了有利的天气背景。由于地面辐合线与中低层切变线触发了大量不稳定能量的释放,广东省出现强对流天气。由于副高较强、地面冷空气南压后强度有所减弱,因此中低层辐合线及地面冷锋在广东境内移动缓慢,造成长时间强降水而形成大范围的大暴雨天气过程。
5月,我国北方出现3次沙尘天气过程,沙尘天气过程次数接近常年同期(3.4次)。受气旋和冷锋影响,5月4日新疆南疆盆地、青海柴达木盆地、宁夏西部、内蒙古西部、甘肃中部、陕西北部出现扬沙天气。受蒙古气旋和冷锋影响,5月6日内蒙古中西部的部分出现了扬沙或浮尘,局部地区有沙尘暴。受蒙古气旋和冷锋影响,5月8日新疆吐鲁番盆地和南疆盆地东部、内蒙古中西部、宁夏、陕西北部等地出现了扬沙天气,内蒙古中西部的局地出现了沙尘暴。
6 其他灾害性天气 6.1 重庆、黑龙江、福建、山东、安徽等地风雹灾害较重5月份全国有22个省(市、区)先后遭受雷雨大风、冰雹或龙卷风袭击,其中重庆、黑龙江、福建、山东、安徽等省(市)局部受灾较重。5月3—8日,重庆21个县(区)遭受风雹灾害,157.6万人受灾,因灾死亡32人,农作物受灾面积7.9万hm2,直接经济损失9.1亿元。5月15—16日,黑龙江省绥化市5个县(市、区)遭受雷雨大风、冰雹和龙卷风袭击,因灾死亡7人,直接经济损失9500多万元。5月18—20日,福建三明、南平2市16个县(市、区)遭受风雹灾害,17.2万人受灾,因灾死亡3人,农作物受灾面积1.1万hm2,直接经济损失约3亿元。5月28—30日,山东青岛、东营、烟台、潍坊、日照、临沂、滨州7市16个县(市、区)遭受风雹灾害。62.2万人受灾,农作物受灾面积5.4万hm2,直接经济损失10.7亿元。5月30日,安徽蚌埠、淮北、滁州、宿州4市7个县(市、区)遭受风雹灾害,118.9万人受灾,农作物受灾面积9.4万hm2,直接经济损失5.8亿元。
6.2 中旬西北部分地区遭受低温冷冻害和雪灾5月13—16日, 新疆大部出现降水、降温天气,全疆56站日最低气温突破近10年历史同期(5月中旬)极值,其中塔城等9站突破近20年历史同期极值,部分地区发生低温冻害。受灾人口26万人,农作物受灾面积8万hm2,直接经济损失5.8亿元。5月16—21日,甘肃遭受低温冷冻害和雪灾, 最低气温降至零下,部分地区达到-4 ℃,局地积雪深度达20 cm。兰州、白银、武威、张掖、平凉、庆阳、定西、临夏8市(州)24个县(市、区)共218.2万人受灾,农作物受灾面积32.5万hm2,直接经济损失6.6亿元。5月18日,宁夏固原市泾源县遭受低温冷冻和雪灾,直接经济损失670余万元。
徐辉, 2010. 2010年1月大气环流和天气分析[J]. 气象, 36(4): 140-144. |
田伟红, 2010. 2010年2月大气环流和天气分析[J]. 气象, 36(5): 135-139. |
李勇, 2010. 2010年3月大气环流和天气分析[J]. 气象, 36(6): 128-133. DOI:10.7519/j.issn.1000-0526.2010.06.021 |