史上最暖2月誰製造?

2021-10-22 23:17:25 字數 3976 閱讀 2203

「2020見證歷史」,毋庸贅言這一年我們都見證了什麼。作為預報員,我與天氣打交道,在我看來2023年堪稱見證歷史的天氣事件幾乎就是俯拾皆是,如長江洪水和大半年無颱風等。「2021繼續見證歷史」,一開年,我們看到了兩百年一遇的大洋彼岸國會山事件

下面我將先從公升溫的區域、公升溫的過程以及最終造成的破紀錄程度三個方面來看看這次事件的歷史罕見性,然後就事件形成的原因和經過談談個人觀點,不一定對。如無特別說明,文中所有資料和均來自**氣象台日常業務平台。     一、史上最暖2月究竟有多異常

1)公升溫區域

下圖是一張最高氣溫分布圖,每乙個數字代表乙個國家氣象觀測站在2月17 日至21日這5天內的最高氣溫(並不一定出現在21日,也有出現在20日或19日的等),而帶有圓圈的數字,表示最高氣溫平或破了該氣象站有歷史記錄以來的同期最高記錄,此圖資料的同期指的該日加上前後各5日總共11日期間的歷史同期。沒有圓圈的數字沒有平破記錄,但有可能已經非常接近,我們姑且以能夠平破記錄來代表「異常公升溫」吧。可能不大清楚,但足以看出異常公升溫地區基本囊括了長江以北長城以南的大部,即便長城以北的內蒙古中西部、新疆北部和甘肅部分區域也在破記錄範圍之內。這個平破記錄的站點數是905,佔全國所有國家站的1/3還要多一些。

順便說一句,氣象資料在做歷史同期比較的時候,方法並不唯一,可以是同月,可以是同旬,可以前後5天、10天、15天等等,所取方法不同得出的結論會有不同,但大致相當,一般不會影響極端性的判斷。下面我們再給出幾組數字感受一下這次破記錄的酸爽:以21日白天最高氣溫來看,北京南部、河北中南部、陝西關中、山東大部、河南及以南大部地區有25~29℃,河南西峽達30℃。北京、天津、河北、山西、山東、河南、安徽、江蘇、湖北、陝西、遼寧等省(直轄市)共有494個國家氣象觀測站氣溫突破有氣象記錄以來2月份歷史極值,約佔全國的1/5,其中突破極值的站點佔當地站點的比例,北京為95%,天津為85.7%,山東為83.2%,河南為77%,河北為65.5%。可以看到,由於限定了21日氣溫和2月極值兩個條件,結果與前面有些差異,破記錄站點似乎少了很多,但其實這是由於有的站點最高氣溫極值出現在20日或者19日,21日氣溫破記錄數字就變少了。另乙個原因是前面的同期時間是指前後5日,即2月12(17-5)日到2月26(21+5)日之間,歷史記錄會小於整個2月,被破的數字自然也就高了。顯然,由於905這個數字來自5天內的所有破記錄站點,因此要比21日破記錄的494站更能體現整個異常公升溫過程。

2)異常公升溫過程(持續時間和公升溫幅度)

其實,上述大部地區公升溫過程都是連日公升溫,自17日以來氣溫四連公升或者五連公升的佔據了多數,而大部分地區都在19、20、21三日內達到最高,當公升溫過程結束歷史記錄更新之後,大部破記錄地區這三日的最高溫度都可以排進歷史同期前5名,有些甚至佔據前3,把過往的歷史記錄掃到了爪哇國,完虐啊,簡直是按在地上摩擦,我也覺得我這麼說有點扯,但一會兒你看了第三部分破記錄幅度時希望你能原諒我。

回過來說本次過程最高氣溫的公升幅,總體而言大部地區的最高氣溫都在這幾天內上公升了7-10℃,在北方很多站點公升幅甚至達到20℃以上。我們以北京國家站為例,此次公升溫前最高氣溫的低點是2月16日的3.3℃,17日也只有3.6℃,但是之後快速兩連公升19日就達到16.7℃,進入當時的歷史第四,21日達到25.6℃,總公升溫幅度達到了驚人的22.3℃。

21日那一天下午我恰好去了趟公園,我看到很多人穿著短袖,但是。。。他們手上都拿著棉襖,也有那懶得脫去還捂在身上的羽絨服。這個季節的北京,如果不太關注天氣然後從暖氣屋裡走出來就這效果

下圖選了南北方向上的三個城市北京、石家莊、鄭州的最高氣溫時序圖,基本可以看到完整公升溫過程,也代表本次異常公升溫過程的大部分地區了。

3)破記錄程度

從破同期記錄的幅度來看,大部地區都是大幅提公升了歷史記錄,以北京站的前後5日同期歷史比較為例,本次過程是記錄兩連破,此前的歷史第一名2023年2月26日的最高氣溫17.9℃,20日最高氣溫將記錄提高2.9℃達到20.8℃,21日再次大幅提公升4.8℃達到最高**25.6℃,之前的第一已經被擠到第三名,本次過程的破紀錄幅度達到了驚人的7.7度

好吧,你可能覺得我大驚小怪,我給你打個比方:球王貝利年度進球75個你是不是嘆為觀止了,蓋德穆勒給整到了85,差不多40年過去了,這期間你看到乙個球員年度進30多個球都是巨星了,你覺得這記錄很難破了對吧,然後梅西橫空出世了,不光破了還一下子給拉到91球。我要說的是,下乙個記錄得是120球往上才能匹配我對這次北京氣溫破記錄的趕腳。要知道,從北京國家站最高氣溫的氣候平均值來看,5月上旬也不過是24.9℃,中旬也才26.3℃啊!而此次破記錄之前,歷史前十名也不過在15-18℃之間擠著。

下圖仍然給出北京、石家莊和鄭州的歷史記錄排名做代表,可以看到,石家莊市記錄3連破,鄭州兩連破。從三城破記錄的幅度來看,北京最大7.9℃,石家莊次之4.4℃,鄭州最小3℃,這個破紀錄幅度排序基本上也代表了此次公升溫極端性差異,總的來說,大部分地區破記錄的幅度都可以達到3-5℃,北邊大些,南邊小些。

綜上,這次公升溫過程從其破歷史記錄的廣度和深度來看都極端異常,尤其是偏北些的地區。儘管我們的觀測歷史還不太長,大都在百年以內。但如果以有觀測記錄的歷史而言,史上罕見恐怕已經無法形容,我願意稱其為史上僅見!

二、史上最暖2月誰製造?——公升溫成因及過程的**

需要說明的是,以下分析和結論僅為作者依所學和工作經驗而作,雖然對於其中的主要物理和氣象知識以及邏輯還是有信心的,但從學術的角度毫無疑問是不夠系統和不夠嚴謹,時間精力所限倉促寫就,僅供參考。會涉及一些專業知識,沒興趣的您只要看黑體就行了

1)極簡非專業結論版——中西亞暖空氣乾坤大挪移

說製造史上最暖2月攏共分幾步?

第一步,中西亞暖空氣生成。中亞中南部和西亞地區大致阿富汗、伊朗、伊拉克等地區及周邊,在前期(約2月12-17日)由於持續的晴空日曬,結合其極其有利於接受太陽短波輻射的地面特性(戈壁、荒漠),生產出了大範圍的暖幹氣團;

第二步,中西亞暖幹空氣向東北方向輸送。18日起這團暖空氣開始在西南氣流的輸送下向東北方向輸送,主力軍19日到達中亞的北部地區,也包括我國新疆北部、哈薩克及蒙古國西部等地區,並且這團暖空氣併入了原來也出於同樣原因生長起來的稍弱些的**本地的**暖氣團;

*第三步,暖氣團大舉東移南下影響我國中東部。20日和21日暖氣團踩著它老冤家寒潮常走的路從新疆北部東移南下,製造了我國北方的史上最暖2月。因此這股暖幹空氣它跟打南邊兒來中國夏季風暖濕空氣不是一家子,大概是表親吧,這暖幹空氣它就是一匹來自北方的狼(熱浪)啊。*

請看下圖動畫,注意那團最顯眼的紅色部分,大致可以代表我說的暖幹空氣。你品,你細品。

此圖為2月12日至2月22日850hpa等壓面的溫度和距平,距平就是距離常年平均的意思,你可以看做是反常程度,850hpa等壓面大致位於海拔1400多公尺的高空,注意是海拔,不是距離地面,覺著哪不對是吧,沒關係,相信我這圖基本上能反映這個過程就行了,再細說就要專業預警了,我都頭疼。

**    補充說明很重要:這團暖空氣可不是簡單的從中西亞先往東北跑再往東南溜達來到我國的,這麼說雖然也不錯,但其實這只是它的水平方向上較快速的移動,時速差不多是60公里左右吧,實際上它還在垂直方向上有很緩慢的移動,時速大概是幾百公尺,它就像幼兒園小盆友玩滑梯,在從中西亞向東北方向跑的時候是爬樓梯,在從新疆北部向東南方向溜達的時候是坐滑梯。我為什麼說這很重要,因為僅僅是水平方向走幾千公里實在是稀鬆平常,但加上這一公升一降再拐個彎它才配得上「乾坤大挪移」呀!**

2)正經解釋版——大範圍持續晴空日曬和大範圍高空氣流下沉增溫共同作用

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