淺談西風(fēng)帶與副高的恩恩怨怨19山東黃淮氣旋最近兩個(gè)月的天氣變化應(yīng)該給各位同學(xué)，尤其是長(zhǎng)江兩岸的同學(xué)留下了深刻的印象。說到底，這一切的變幻，還是高空西風(fēng)帶與西太平洋副熱帶高壓的博弈。今天我們就來(lái)講一下這兩個(gè)月的水與火之歌的背后，究竟隱藏著什么。為了方便大家的理解，本次我會(huì)用大部分的篇幅介紹幾個(gè)最近絡(luò)繹不絕頻繁往來(lái)的天氣系統(tǒng)。我國(guó)絕大多數(shù)地區(qū)常年受到西風(fēng)帶的控制，尤其是在高空，這種現(xiàn)象更加顯著。如果大家留心觀察，你會(huì)發(fā)現(xiàn)我國(guó)絕大多數(shù)的降水系統(tǒng)均是自西向東運(yùn)動(dòng)，所以說“朝霞不出門，晚霞行千里”絕非無(wú)稽之談，為什么呢?我國(guó)的降水多是鋒面帶來(lái)的，鋒面云系一般比較深厚，易受高空氣流的引導(dǎo)，而且鋒面云系多為形狀相對(duì)平整的層狀云，降水區(qū)域中間的云層較厚，多為雨層云，四周較薄，多為卷層云和高層云。當(dāng)太陽(yáng)升起于東方天空出現(xiàn)朝霞時(shí)，說明西部的鋒面云團(tuán)已經(jīng)非常接近，其東側(cè)相對(duì)較薄的高層云已經(jīng)抵達(dá)，用不了多久，承擔(dān)降水功能的雨層云便會(huì)傾瀉淡水。（朝霞，源自百度圖片）如果在日落西山之時(shí)我們看到了晚霞，說明鋒面云團(tuán)已經(jīng)快要東移出境，畢竟西緣的高層云都露了出來(lái)，晴好的天氣會(huì)接踵而至。（晚霞，源自百度圖片）高空西風(fēng)帶有幾個(gè)非常重要的環(huán)流系統(tǒng)，阻塞高壓、切斷低壓、高空槽、大陸高壓、冷渦（非極地）、北支槽和南支槽。（二者今天不作介紹）一般我們通常在500hPa等高線氣壓圖上觀察，這里的等高線指的是氣壓為500hPa的相同高度上的點(diǎn)連接而成的線，平均高度大約是5500米。所謂阻塞高壓，是指在高空西風(fēng)環(huán)流中，經(jīng)向環(huán)流的程度越來(lái)越深，高空低壓槽、高空高壓脊的深度越來(lái)越大，最終使得高空脊被周圍的冷氣流環(huán)繞，形成一個(gè)阻塞西風(fēng)沿緯線順利流動(dòng)的暖型高壓系統(tǒng)，是為阻塞高壓。在他的兩邊，原先的高空槽也被暖氣流環(huán)繞，形成閉合的切斷低壓，切斷低壓往往是冷空氣的集聚區(qū)域，當(dāng)阻塞高壓崩潰時(shí)，常常引起切斷低壓的崩盤釋放冷空氣，引發(fā)大寒潮。（阻塞高壓，源自百度圖片）（亞平寧半島南部為切斷低壓，源自百度圖片）高空槽，就是高空西風(fēng)帶受到波動(dòng)時(shí)形成的高空低壓槽，槽底凸向南側(cè)。槽后盛行西北干冷氣流，且多下沉，在其控制下往往出現(xiàn)晴好天氣。但如果此時(shí)低空有暖濕氣流北上輻合抬升與下沉的干冷氣流相遇，上冷下暖的不穩(wěn)定層結(jié)會(huì)使得暖濕氣流的能量和水汽大量釋放，帶來(lái)更加猛烈的強(qiáng)對(duì)流天氣，在槽底也是如此。槽前盛行西南暖濕氣流，對(duì)應(yīng)動(dòng)力抬升區(qū)，暖濕氣流多在此輻合抬升，降水區(qū)域也多在這里。大陸高壓簡(jiǎn)稱陸高，在700hPa高度場(chǎng)（海拔約3000米）明顯體現(xiàn)，常見于我國(guó)北方地區(qū)。近地面升溫迅速形成熱低壓，到了一定的高度開始展現(xiàn)為高壓的形態(tài)，在500hPa高度場(chǎng)上體現(xiàn)的最明顯，為高壓脊的形式。在大陸高壓的控制下，天氣往往晴熱無(wú)比，盡管近地面有低壓區(qū)，但距離海洋太過遙遠(yuǎn)，且陸高前方盛行西北氣流，容易阻攔暖濕。（新疆有一弱高空槽，內(nèi)蒙古東部和東北西部有一大陸高壓，但因?yàn)槟辖璧馗珊瞪偎?，故槽前并沒有明顯降水天氣，源自“健茂天氣”）冷渦（在此專指西風(fēng)帶上的冷渦）是在高空表現(xiàn)明顯的冷型低壓系統(tǒng)，各部位的天氣狀況與高空槽類似。影響我國(guó)的冷渦主要有東北冷渦和華北冷渦，前者更常見，多在春末夏初出現(xiàn)。(冷渦，源自百度圖片)西太平洋副熱帶高壓，顧名思義，就是長(zhǎng)期盤踞在西北太平洋熱帶副熱帶地區(qū)的暖型動(dòng)力高壓系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱西太副高，也是常在500hPa高度場(chǎng)上觀察，“5880或588（簡(jiǎn)稱）線”是他的邊界線。注意，副熱帶高壓與副熱帶高氣壓帶不可直接劃等號(hào)，副熱帶高壓是副熱帶高氣壓帶被分割后的產(chǎn)物，原因不再重復(fù)。在夏季，西太副高的位置表現(xiàn)為西段低而東段高，細(xì)心的同學(xué)可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，華南地區(qū)剛剛被副高掌控全境的時(shí)候，本州島已經(jīng)被副高步步緊逼，究其原因，還是夏季海陸熱力性質(zhì)差異的結(jié)果，西段主體在大陸，大陸升溫迅速形成龐大的低壓區(qū)，副高北抬相對(duì)吃力，哪怕副高真的抬上去，內(nèi)部也往往會(huì)被近地面的熱低壓“打游擊”，時(shí)不時(shí)地爆出一些熱對(duì)流出來(lái)，處于伏旱期的江淮和江南地區(qū)的降水主要依靠這個(gè)。（東部沿海有臺(tái)風(fēng)登陸另當(dāng)別論）中東段主體位于海洋之上，海水升溫緩慢，難以形成像在陸地那樣的低壓區(qū)，副高可以輕而易舉地北上，冬季的情況與此相反。在其控制下的天氣多晴天和高溫，但相對(duì)濕度往往居高不下，十分悶熱。我個(gè)人認(rèn)為，這可能與自東七區(qū)至東十區(qū)之間的赤道地區(qū)多海洋有關(guān)。畢竟西太副高的下沉氣流來(lái)自于那里，海洋面積相對(duì)較大意味著更多的水汽，再加上之前雨季所積累的降水，水汽含量自然充沛。(西太副高，源自百度圖片)西太副高的進(jìn)退我在這里額外提幾句。一般而言，在4月中旬時(shí)，西太副高脊線抵達(dá)北緯20度以南并在其附近徘徊，華南準(zhǔn)靜止鋒形成，華南和東南地區(qū)進(jìn)入雨季，到雨季后期時(shí)隨著南海夏季風(fēng)和西南季風(fēng)的雙雙爆發(fā)，結(jié)合源自副高的東南季風(fēng)，華南的降雨異常兇猛，當(dāng)?shù)厝酥^之“龍舟水”。6月中上旬，副高脊線越過北緯20度，在北緯20-25度之間徘徊，江淮準(zhǔn)靜止鋒形成，梅雨季開始。一般到了七月中上旬梅雨地區(qū)便會(huì)進(jìn)入伏旱季節(jié)。7月中上旬副高脊線第二次在大陸北跳，越過北緯25度線，在北緯25-30度之間徘徊，8月中旬可到達(dá)北緯30度地區(qū)，降雨中心推移到黃淮，華北和東北。但此時(shí)已是盛夏季節(jié)，冷空氣無(wú)法組織大規(guī)模的入侵活動(dòng)與暖濕氣流長(zhǎng)期對(duì)峙，所以在北方夏季雨帶往往不明顯，也不容易長(zhǎng)期維持，主要是靠暖濕氣流北上覆蓋地區(qū)暖濕“內(nèi)訌”發(fā)生熱對(duì)流和偶爾光顧的高空槽和冷渦來(lái)刷足雨量。8月末至9月初，冷空氣開始逐漸復(fù)蘇，副高迅速向東向南撤退，10月初就基本完全退出中國(guó)大陸，期間副高暖濕與高原槽后的冷空氣在四川盆地一帶交匯，形成華西秋雨。(西太副高與雨帶進(jìn)退圖，源自百度)下面就簡(jiǎn)單講講近兩個(gè)月以來(lái)我國(guó)中東部地區(qū)天氣形勢(shì)異常變化的原因。5月下旬，北印度洋，在ITCZ(熱帶輻合帶，在北印和西太地區(qū)稱季風(fēng)輻合帶，是南北半球信風(fēng)交匯的場(chǎng)所，可理解為離開赤道的赤道低氣壓帶)的內(nèi)部，海溫極高，水汽充沛，上升氣流旺盛形成一個(gè)低壓環(huán)流區(qū)，在地轉(zhuǎn)偏向力的影響下，逆時(shí)針的環(huán)流越來(lái)越明顯，在某一天，氣旋風(fēng)暴(北印度洋管熱帶氣旋叫氣旋風(fēng)暴，本質(zhì)上與臺(tái)風(fēng)無(wú)異)安攀形成了。他那巨大的環(huán)流區(qū)將南側(cè)的水汽和熱量引導(dǎo)進(jìn)入東北方向，直接助力了南海夏季風(fēng)和印度洋西南季風(fēng)的爆發(fā)。與此同時(shí)，南亞高壓（又叫青藏高壓，因主體位于青藏高原而得名，屬于高空熱力作用形成的暖型高壓系統(tǒng)，近地面升溫劇烈形成低壓，高空自然是暖高壓。到這里有些同學(xué)可能會(huì)非常疑惑，青藏高原夏季不是很涼爽嗎，怎么會(huì)升溫劇烈?青藏高原平均海拔非常高，太陽(yáng)直接輻射作用非常強(qiáng)，因?yàn)榫嚯x太陽(yáng)更近且空氣相對(duì)稀薄，輻射波在空中損失少，更多的熱輻射能夠到達(dá)地面被吸收，盡管空氣稀薄，但是異常強(qiáng)烈的太陽(yáng)直接輻射和地面長(zhǎng)波輻射還是讓近地面氣層升溫迅速，彌補(bǔ)了空氣稀薄的缺陷，想一想海拔5000米的純高空和海拔5000米的近地面高空的升溫速度，后者的升溫效果巨好就很容易理解了。而且這里講的是升溫的幅度和速度很大，而非最高氣溫很高，就好比進(jìn)步大與高分?jǐn)?shù)的關(guān)系，從0分進(jìn)步到60分的進(jìn)步幅度比從95進(jìn)步到100分的要大很多。其高度大約在100-250hPa之間，即大約12000米的高度，因?yàn)榍嗖馗咴旧淼暮０尉鸵呀?jīng)非常高了，這也不難理解）也開始向東移動(dòng)發(fā)展增強(qiáng)，推動(dòng)西太副高北上控制華南，江南在6月1號(hào)正式進(jìn)入梅雨季。（氣旋風(fēng)暴---安攀）在這里提一下入梅的相關(guān)知識(shí)。我國(guó)的梅雨區(qū)大體分成三個(gè)部分，江南區(qū)、長(zhǎng)江區(qū)和江淮區(qū)，入梅標(biāo)準(zhǔn)到現(xiàn)在也有爭(zhēng)議，多數(shù)人認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)是：連續(xù)10天日平均氣溫不得低于22度，平均雨量至少達(dá)到2mm，且有至少6個(gè)雨日。照此標(biāo)準(zhǔn)，長(zhǎng)江區(qū)和江淮區(qū)也在6月9號(hào)之后相繼入梅?？瓷先r(shí)間好像就早了一個(gè)星期，應(yīng)該安然無(wú)恙，但就在此時(shí)，災(zāi)難降臨了。從去年年末開始到今年年初（4月就已結(jié)束），赤道中東太平洋海域發(fā)生了一起弱厄爾尼諾事件，導(dǎo)致北印度洋海水溫度異常偏高，大量熱量和水汽被西南季風(fēng)送入我國(guó)長(zhǎng)江流域，結(jié)合著副高暖濕，而且北大西洋異常偏暖，暖空氣順著西風(fēng)帶一路飄到長(zhǎng)江，助推長(zhǎng)江兩岸形成較強(qiáng)的低壓區(qū)。而且，在西西伯利亞和東西伯利亞地區(qū)，兩個(gè)龐大的阻塞高壓異常穩(wěn)定和強(qiáng)大，他們撐大了西風(fēng)帶，使得西風(fēng)帶的經(jīng)向環(huán)流出奇的偏多，甚至堪比冬季。結(jié)果，一個(gè)又一個(gè)的高空槽和冷渦帶著冷空氣頻繁入侵北方地區(qū)，頻繁釋放干冷氣流與暖濕沖突，降雨異常兇猛，中小尺度的強(qiáng)對(duì)流系統(tǒng)也比往年偏多，梅雨季變成了“暴力梅”的主場(chǎng)。而且高空槽和冷渦這兩個(gè)東西是副高最害怕的天敵，他們釋放的冷空氣會(huì)讓副高迅速崩潰南落。所以在之后的時(shí)間里，副高盡管非常強(qiáng)大，也非常努力，但就是始終無(wú)法在北抬之后穩(wěn)定下來(lái)，隨便來(lái)一個(gè)高空槽就可以使之崩潰南撤。而且副高的好兄弟南高（南亞高壓）遲遲不肯爬上青藏高原發(fā)展去頂托副高北上（最近好不容易爬上去，過兩天又要被打崩了）。由于副高偏強(qiáng)偏大但頻繁遭受西風(fēng)帶的打擊，所以西太平洋和華南東南地區(qū)被牢牢壓制住了。前者因?yàn)橄鲁翚饬鞯膲褐茻o(wú)法出產(chǎn)臺(tái)風(fēng)登陸華南東南沿海吸取梅雨鋒的水汽解長(zhǎng)江之圍，后者則高溫不斷，出門即是露天桑拿會(huì)場(chǎng)，熱對(duì)流雨都莫得幾滴。由于高空槽和冷渦的經(jīng)常關(guān)顧，冷暖空氣交匯頻繁，由此搓出的溫帶氣旋也是數(shù)不勝數(shù)，江淮氣旋、黃淮氣旋隔三差五的生成一個(gè)，衛(wèi)星云圖上經(jīng)常能見到西南渦的影子。而且華北和東北因?yàn)楦呖詹酆屠錅u也降雨頻繁，尤其是東北地區(qū)，雨季未到，6月和7月初的雨量就已經(jīng)刷的不亦樂乎。（由于西風(fēng)帶異?；钴S，近兩個(gè)月以來(lái)，在中高維度的東西方向上，阻塞高壓-冷渦-阻塞高壓的配置很明顯，在我國(guó)中東部地區(qū)，從北向南，大陸高壓-低渦【中低空的一種低壓系統(tǒng)，常在850-700hPa高度場(chǎng)即海拔1500-3000米高度見到】-副熱帶高壓的分配一目了然）從七月中上旬到現(xiàn)在，副高北抬穩(wěn)定的日期一次次的推遲，雨帶在一次次的短暫北抬后回落，長(zhǎng)江和淮河流域的防汛壓力一步步的增加，江西防汛進(jìn)入一級(jí)戒備狀態(tài)，安徽湖北部分地區(qū)受災(zāi)嚴(yán)重，甚至一度改變了部分地區(qū)的高考進(jìn)程。江淮的洪水依舊沒有徹底退去，副高西段在四川盆地又開始釋放暖濕氣流與高原冷空氣纏斗，上中下游同時(shí)進(jìn)入困難時(shí)期，與此同時(shí)，副高將華南東南地區(qū)的高溫日不間斷的延續(xù)，強(qiáng)盛的陸高壓制華北和東北大部，本在此時(shí)降雨頻繁的他們出現(xiàn)了不同程度的旱情