1 天气概况 1.1 降水

5月中国气候影响评价(国家气候中心，2013)显示，全国平均降水量为85.5 mm，较常年同期(69.5 mm)偏多23.0%(图略), 为1961年以来历史同期第二多。黄淮地区平均降水量为124.1 mm，较常年同期(66.5 mm)偏多86.6%，为1961年以来历史同期第四多。5月全国降水量空间分布显示，黄河下游、渭河流域及其以南地区普遍在100 mm以上，其中华南大部、江南大部及贵州东南部、重庆中部、四川东北部、湖北中部、安徽西南部等地有200~300 mm, 部分地区超过300 mm；西北大部、华北北部及辽宁、吉林西部、黑龙江西南部、内蒙古大部、西藏中部和西部在50 mm以下；全国其余大部地区一般在50~100 mm之间(图 1)。与常年同期相比，内蒙古东北部、东北北部、西北南部、四川盆地、黄淮、华北西南部、江汉大部、江淮大部、华南东部及江西南部、贵州中部、云南东部、西藏东部和北部等地降水量偏多2成至1倍，部分地区偏多1倍以上; 华北中部和北部、东北南部及内蒙古中部和西部、陕西北部、甘肃西部、新疆东部和中部、西藏西南部、浙江中部等地降水量偏少2~8成，局部偏少8成以上；全国其余大部地区降水量接近常年(图 2)。

1.2 气温

5月，全国平均气温为16.9℃，较常年同期(16.2℃)偏高0.7℃(图略)。从空间分布上看，除新疆北部气温偏低1℃左右外，全国大部分地区气温接近常年同期或偏高，其中东北大部、华北大部、西北中东部偏北地区、黄淮西部及浙江等地偏高1~2℃，内蒙古大部、黑龙江大部、吉林西北部、山西北部偏高2℃以上(图 3)。

2 环流特征与演变

2013年5月500 hPa平均高度及距平的水平分布(图 4)表明，本月北半球的环流形势有以下几个特点。

2.1 极涡

北半球极涡呈椭圆形绕极分布，中心强度为520 dagpm，极涡总体较气候平均的强度偏强2~4 dagpm，主体位于北极圈内。

2.2 高纬环流呈4波型

2013年5月，北半球高纬500 hPa位势高度呈4波型分布特征。其中，欧洲大陆西端沿海槽区较常年偏强，负距平为-4~-8 dagpm。新西伯利亚地区有一切断低涡活动，较历史同期偏强6~8 dagpm，给我国新疆北部部分地区带来了降温天气。我国中高纬大部分地区受平直西风气流控制，其中，华北和东北等地正距平为2~4 dagpm，西北、华北和东北地区南部的气象干旱与此关系密切。

2.3 副热带高压逐步增强，南支短波活动频繁

5月副热带高压(以下简称副高)表现为逐步增强的态势。上旬，副高平均西脊点位于110°E附近，北界约在18°N附近；中旬，副高有所西伸略有北抬，向西移动约5°，向北扩展2°；下旬，副高明显北抬，其北界平均位置位于23.5°附近。中下旬，副高多阶段性南北跳跃。此外，南支槽位于90°E附近，强度接近常年同期。我国西南地区、西北地区西部和华南西部等地位势高度场为弱负距平，在流场上的表现是南支波动的活动，槽前西南暖湿气流给我国西南和华南等地带来了充沛的水汽，结合高原槽的东移，给我国南方地区造成了多次风雹灾害。

2.4 南海季风爆发较早，强降水出现较早

南海季风爆发时间较早，约在5月12日开始在南海稳定建立(图略)，给华南地区带来了较频繁的降水，局地雨强较大。此外，大范围的暴雨过程出现时间较早，5月6日开始，西南地区东部、江南、江淮和华南的局部地区出现了暴雨。

2.5 环流演变与我国天气

图 5是2013年5月上、中、下旬500 hPa旬平均位势高度场。从图 5a可以看出，5月上旬亚洲地区为一槽一脊的形势，平均槽脊都偏弱，实况观测表明这是由于中高纬上旬多短波槽脊活动造成的。青藏高原及其以南地区为槽区，表明高原涡频繁东移，同时南支波动活动频繁，将西南暖湿气流向我国中东部地区输送。1—2日，南支槽东移造成了西南地区南部的局地短时强降水和风雹天气。5—7日，高原涡携带冷空气东移，与南支槽同位相叠加，在西南地区东部诱发气旋发展，气旋在形成之后于在西南地区东部盘踞了两天，给贵州、重庆和四川东部带来了大到暴雨天气；同时，副热带高压588线西脊点位于110°E附近, 北界位于18.4°N附近，在副高和南支槽的共同作用下，西南暖湿气流异常强盛，引导气旋自西南地区东部向黄淮方向较快速移动，造成了江汉、江南大部、江淮和黄淮西部等地的大到暴雨，局地大暴雨天气。8—10日，位于贝加尔湖南侧的高空槽快速南压，引导冷空气从河套地区快速南下，配合前期一直维持的西南暖湿气流，给四川盆地、江南和华南大部带来了大到暴雨，局地大暴雨和风雹天气。

从5月中旬的500 hPa平均位势高度场(图 5b)可看出，欧亚中高纬地区呈两脊一槽的形势，其中位于新西伯利亚地区的切断低涡维持时间较长，给新疆北部部分地区带来了降温天气；西北地区东部和华北地区受弱高压脊控制，降水少，东北地区平均场表现为弱的低槽，从实况观测来看，东北地区冷涡开始活动，给黑龙江、吉林和辽宁的部分地区带来了中到大雨量级的降水；中低纬南支波动依然维持，副高较上旬有所西伸和北抬，西脊点位于105°E附近，较上旬向西移动了5°，北界位于20.4°N附近，较上旬向北移动了2°，暖湿气流基本位于长江及以南地区。10—12日，东北地区受冷涡影响，黑龙江中部和吉林中部出现了中到大雨。14—16日，受冷涡回流冷空气影响，江淮和黄淮大部分地区受偏东风控制，气团较干，同时，江南南部和华南地区西南暖湿急流非常强盛，冷暖空气在江南大部分地区强烈交汇，给江汉东部、江南大部和华南北部的部分地区带来了大到暴雨，局部大暴雨天气；同时，由于大气不稳定层结较为明显，在江南中部的局部地区出现了风雹天气。17—19日，500 hPa西风槽自西北地区东部向东移动，在盆地东部及两淮之间诱发了气旋锋生，同时，地面冷空气向东向南向西扩散，在盆地东部、江淮东部、黄淮、江南中东部和华南等地的部分地区造成了大到暴雨，局部大暴雨天气，局地伴有风雹灾害。

从5月下旬的500 hPa平均位势高度场(图 5c)可看出，欧亚地区依然是两脊一槽的形势，中低纬南支波动依然存在，位置有所北抬，这与副高向北发展有一定关系，下旬副高588线北界位于23.5°N附近，较中旬向北跳跃了3°。21—23日，有短波槽影响西北地区东部和华北西部、黄淮西部等地，低层暖湿、高层干冷的大气层结使得强对流天气得到发展，甘肃、陕西、山西和河南的局部地区出现了风雹天气，局地伴有短时强降水(雨强大于20 mm·h^-1)，同时，华南沿海受冷锋和西南气流影响，局地出现了大暴雨。25—27日，高原涡东移并不断加强，环流的经向度逐渐增大，冷槽自西北向东南横扫我国大部分地区，同时，由于副热带高压的存在，冷槽前部的西南暖湿急流也异常强盛，正是这种大尺度的冷暖交汇，造成了我国大面积的降水天气，其中，陕西南部、河南大部、河北南部、山东南部、苏皖北部、湖北中东部和、重庆北部和贵州中东部的部分地区出现了大到暴雨，局部大暴雨的天气，本次降水过程由于槽前对流不稳定能量较小，没有产生明显的风雹灾害，主要以短时强降水为主。28—30日，高原槽的影响刚刚结束，东北冷涡尾部的冷槽又一次袭来，这次主要影响了西北地区东南部和西南地区东部，并造成了局地大到暴雨天气；同时，江南和华南大部分地区受副高控制，天气状况良好，午后地面升温较快，导致热力不稳定能量剧增，出现了分散性的雷阵雨天气，局地伴有短时强降水。

3 主要降水过程和强对流过程 3.1 概况

强降水过程开始的较早, 5—10日，出现了两次较大范围的强降水过程。西北地区东部出现了三次较强的降水过程；黄淮地区由于受到江淮气旋降水影响，降水较常年同期明显偏多；西南地区东部多次出现强降水和风雹天气；江南和华南地区由于西南暖湿气流异常强盛，且北方不断有西风槽东移，地面冷锋逐步南压，遇上南海季风，在华南沿海地区出现了几次暴雨过程。从强对流天气实况监测来看(图略)，西南、西北、华北、东北等地的局部地区出现了冰雹、短时强降水和雷暴大风天气。由于对流性降水所占比重较大，且相对分散，因此没有出现区域性洪涝，以局地洪涝为主。表 1列出了本月8次主要降水过程。

3.2 5月25—27日江淮和黄淮等地的暴雨过程分析

25日08时至27日08时，我国四川盆地东部、贵州中东部、陕西南部、湖北大部、河南大部、河北南部、山东西南部、安徽西南部和苏皖北部等地的部分地区出现了大到暴雨，其中贵州中部、重庆北部、河南中东部和山东西南部等地的局部地区出现了大暴雨，最大过程累积降水量为155 mm，出现在河南平顶山市郏县，郏县位于河南省中部偏西、伏牛山北部余脉向豫东平原过渡地带。

24日20时，青藏高原中部有低涡开始形成并不断发展东移，850 hPa出现人字型切变线(图 6)。25日08时，低涡中心明显加强，12小时之内向东移动了约8°，到达甘肃南部，之后减速继续向东移动，低涡中低层受到盆地地形阻挡，移动缓慢，25日20时低涡中心位于重庆北部(图 6)，重庆北部的局部地区出现了大暴雨。26日08时，低涡中心位于湖北中部偏北一带，随后转向北上经过河南中东部，于26日20时到达山东菏泽和河南商丘一带(图略)。26日08时实况分析场显示(图略)，925 hPa湖北中部到河南中部一带局部地区水汽通量散度超过了-20×10^-7 g·cm^-2·hPa^-1·s^-1，郏县位于辐合中心内，且低涡低层的偏东南气流与地形的相互作用进一步加剧了水汽辐合强度，使得该地区出现过程累计雨量极值。值得注意的是，低涡东南象限的西南低空急流从25日20时开始持续增强，从江西、湖南中部到苏皖北部一带850 hPa急流强度超过了20 m·s^-1，急流带附近比湿在14 g·kg^-1左右，超强并长时间维持的西南低空急流给江淮和黄淮地区输送了大量水汽。此外，江淮、黄淮地区虽然出现了大暴雨，但是几乎没有闪电伴随(图略)，从图 6可以清楚地看到，500 hPa槽线位于850 hPa槽线西侧，所以热力不稳定条件并不明显，主要以稳定性降水为主。

3.3 5月22日陕西中部、山西南部强对流过程分析

5月22日14—20时，山西南部和陕西中南部出现了冰雹、雷暴大风和短时强降水天气，其中冰雹主要出现在陕西境内，雷暴大风和短时强降水主要出现在山西南部，至少7个观测站观测到了大于50 mm·h^-1的短时强降水，至少16个站观测到了大于8级的大风，至少10个站观测到了冰雹或冰粒，其中7个站观测到了大于5 mm的冰雹。从历史同期来看(图略)，5月西北地区东部多次出现冰雹和大风天气，但同时出现50 mm·h^-1以上的短时强降水的过程则相对较少。

本次强对流过程是由于青藏高原东部一次短波槽东移配合低层辐合造成的。22日08时，500 hPa冷槽位于甘肃东部到宁夏西部一带并向东移动(图 7a)，相对干区位于陕西中南部，随着西风槽向山西南部移动。陕西中部和山西南部低层850 hPa流场表现为辐合，具备了强对流天气的触发抬升条件，同时陕西中南部有暖脊存在且部分地区850 hPa露点温度超过了10℃，水汽条件较好。这种中高层的干冷平流配合低层较好的暖湿条件有利于热力不稳定能量的增加。从实况08时500 hPa涡度平流和温度平流来看(图略)，陕西中部和山西南部正涡度平流强度在20×10^-10 s^-2左右，冷平流强度在-4℃×10^-6 s^-1以上，高空正涡度平流有利于槽前地面气旋的发展，高空冷平流有利于槽前热力不稳定能量的增加。陕西泾河站的探空曲线显示(图 7b)，0℃层高度约为4500 m，-20℃层高度约为6900 m，由于该站海拔高度较低，在其南部和北部山区海拔都在1000 m左右，因此，对于海拔相对较高的地区0℃层和-20℃层距离地面的高度分别为3500和5900 m左右，这是有利于冰雹形成的高度。从短时强降水分布来看(图略)，大于50 mm·h^-1的短时强降水几乎都分布在山西西南部地形迎风坡，可见，地形对于降水可能存在增强作用。从图 7b中还可发现，中高层有较厚的干层，并随着短波槽向山西南部移动，对午后该地区出现的局地雷暴大风天气起了重要的作用。

4 北方地区出现1次大风沙尘天气

5月18日，内蒙古西部、宁夏北部出现沙尘天气，其中拐子胡、吉兰太和阿拉善左旗出现沙尘暴。与近几年相比，沙尘出现的次数偏少，强度偏弱(关月，2012；唐文苑，2011；蒋星等，2010)。

致谢：感谢国家气象中心张永恒提供的降水量、降水距平和温度距平资料。