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8 月 24 日,持續了 40 天的伏天終于結束了,今年的高溫不知“融化”了多少人對夏季的美好向往。出伏后高溫還會(huì )持續嗎?天氣會(huì )變得涼爽嗎?還會(huì )有“秋老虎”嗎?
讓我們先把結論放在前面:距離高溫徹底終結的日子已經(jīng)不遠了。
看到這個(gè)結論,大家可能會(huì )懷疑,現在的天氣預報真的準嗎?回首這段夏季高溫天氣,很多人都在酷暑中關(guān)注著(zhù)天氣預報,希望能有一場(chǎng)強降雨,帶來(lái)短時(shí)的涼爽??擅棵靠吹筋A報中的大雨臨近,它們又突然消失了,或者只是象征性的下了一場(chǎng)小雨,讓人非常失望。
這是為什么?難道天氣預報不準了嗎?或許是你根本沒(méi)有真正了解天氣預報。
01
天氣預報的不確定性
天氣預報是存在不確定性的,現代天氣預報和氣候預測都是基于數值天氣預報的。這樣的天氣預報,其不確定性至少來(lái)自三大方面。
首先是數值預報的初值問(wèn)題,即包括實(shí)況觀(guān)測能否完全代表大氣當前狀態(tài)的問(wèn)題,也包括實(shí)況觀(guān)測能否很好的被利用在天氣預報的數學(xué)方程中,這就是初始誤差。
其次是建立的數學(xué)物理方程,能否真實(shí)模擬自然界影響大氣的各種物理過(guò)程。例如太陽(yáng)的照射如何通過(guò)地面加熱傳遞給大氣;大氣中的水分是如何在水汽、云水、云冰這些相態(tài)轉換的等等,這就是模式誤差。
最后,也是最根本影響預報不確定性的是非線(xiàn)性問(wèn)題或者說(shuō)混沌問(wèn)題,對于大氣這樣一個(gè)復雜的混沌系統,它的隨機性是天然存在的,再精準的數學(xué)物理方程,也無(wú)法完全模擬復雜的大氣系統。
圖庫版權圖片,不授權轉載
總之,數值天氣預報是對未來(lái)天氣的近似模擬,基于它對未來(lái)天氣做出的預報,其準確性注定是相對的,其不確定是絕對的??偟膩?lái)說(shuō),越大范圍的天氣,越趨勢性的預報,可靠性越高;而越是尺度小的天氣系統造成的天氣,越精細的預報,可靠性越差。同樣,越是臨近時(shí)效的預報,不確定性越??;越長(cháng)遠的預報,不確定性越大。
夏季高溫是典型的大范圍天氣,其趨勢預報的可靠性是很大的,但是細節仍然會(huì )有不確定性。比如上周預測本周的高溫天氣趨勢時(shí),發(fā)現長(cháng)江以北地區高溫會(huì )終結,江南地區高溫也將明顯減弱。但是今天再看,由于冷空氣強度不足,江南的高溫減弱變緩了。不過(guò),大范圍的高溫將在下周終結的趨勢,基本是確定的了。
而像剛才提到的,降雨尤其是雷陣雨這類(lèi)中小尺度天氣系統造成的天氣,不確定性就更大了。
02
出伏了,氣溫會(huì )下降嗎?
在今年又長(cháng)又熱的伏天的“折磨”下,很多人都在期盼著(zhù)出伏后的涼爽。剛才我們也了解到了天氣變化的不確定性,而伏天只是一個(gè)大概的范圍,并不能通過(guò)“入伏”、“出伏”來(lái)判斷具體時(shí)間、地區的氣溫變化。
不過(guò),從過(guò)去兩天的變溫實(shí)況圖來(lái)看,冷空氣已經(jīng)從東路南下,越過(guò)長(cháng)江。雖然過(guò)江之后冷空氣有所減弱,但足以緩解甚至終結長(cháng)江中下游地區沿江及江北地區的高溫。
圖片來(lái)源:中央氣象臺
8 月 24 日,冷空氣奮力南下,雖然力量越來(lái)越弱,但仍可以將長(cháng)江以南的高溫進(jìn)一步削弱。由于冷空氣是東路南下,因此冷空氣勢力最強的最東部地區——浙江,也迎來(lái)了高溫的大幅減弱,甚至就此終結。而冷空氣越過(guò)長(cháng)江之后逐漸減弱變性,除浙江中北部之外的江南大部地區,如湖南、江西、福建等地依然維持高溫天氣。同樣,冷空氣向西進(jìn)入四川盆地的力量也極弱,因此四川、重慶的也是高溫依舊。
8 月 24 日 8 時(shí)冷空氣及高溫形勢示意圖。圖片來(lái)源:作者
在本周剩下的日子,冷空氣會(huì )有減弱和再補充。雖然本周高溫的勢力依然強大,但隨著(zhù)冷空氣和臺風(fēng)“馬鞍”的南北夾擊之下,造成高溫天氣的副熱帶高壓也將逐日減弱。
根據目前最新的氣象資料,本周長(cháng)江以北地區的高溫天氣將告一段落,而長(cháng)江以南地區的高溫天氣,也預計會(huì )在下周二左右,被一股強冷空氣和大范圍的降水過(guò)程所終結??梢?jiàn),距離次輪高溫終結的日子已經(jīng)不遠了。
03
今年“秋老虎”狀態(tài)如何?
隨著(zhù)本輪史上最強的高溫的終結,我們可以認為今夏的高溫天氣算是到此為止了,但是南方地區未來(lái)仍然存在階段性高溫天氣的可能性。
根據國家氣候中心 8 月 22 日對 9 月 5 日到 9 月 20 日的短期氣候趨勢預測,除東北中部和南部、華北大部、西北地區東部、華中北部、華東北部氣溫較常年同期偏低外,全國其余大部地區氣溫接近常年同期或偏高。
這個(gè)結論意味著(zhù)南方大部相比常年同期是明顯偏暖的,而偏暖,也就意味著(zhù)出現“秋老虎”的概率是比較大的。
圖庫版權圖片,不授權轉載
以江西、浙江等地為例,九月中旬,兩省大部地區的常年平均氣溫在 24℃-26℃,常年平均最高氣溫在 29℃-32℃,極端最高氣溫都超過(guò) 37℃,局部地區甚至超過(guò) 40℃。平均氣溫偏高 1℃-2℃,最高氣溫是有可能偏高 3℃-4℃ 甚至更多的。這就意味著(zhù)最高氣溫有很大的幾率在 35℃ 以上,也就是出現“秋老虎”天氣。不過(guò)就算是出現“秋老虎”,其高溫與盛夏的高溫也不可同日而語(yǔ)了,“秋老虎”的高溫主要是干熱,而且主要是白天熱,夜間不會(huì )太煎熬。
04
氣象干旱在發(fā)展
高溫雖然快要結束了,但是因為高溫少雨造成的氣象干旱卻不一定會(huì )隨之結束,甚至還會(huì )發(fā)展。
中央氣象臺本輪連續高溫預警的發(fā)布始于 7 月 21 日,8 月 12 日起升級為頂格高溫紅色預警,但是第一份氣象干旱預警,卻是在高溫紅色預警之后一周的 8 月 18 日才發(fā)出的,這難道是氣象部門(mén)“反應遲鈍”了嗎?
干旱預警相對于高溫預警的遲發(fā),并不是因為氣象部門(mén)的遲鈍,而是因為氣象干旱的復雜性,其中就包括了其形成相對于天氣的滯后性。
8 月 23 日中央氣象臺發(fā)布的氣象干旱監測。圖片來(lái)源:中央氣象臺
干旱災害自古就是廣為民眾熟知的自然災害。從現代科學(xué)的角度來(lái)看,干旱問(wèn)題十分復雜,涉及面廣,一般可分為氣象干旱、農業(yè)干旱、水文干旱以及經(jīng)濟社會(huì )干旱等。
氣象干旱
側重在降水量和蒸發(fā)量等天氣要素的綜合考量方面衡量干旱;
農業(yè)干旱
側重農作物生長(cháng)的實(shí)際受旱情況;
水文干旱
側重河流水庫等干涸程度。其中,氣象干旱是其它干旱的起因,但氣象干旱并不一定立刻導致其它干旱,還受很多因素的影響,它們之間有著(zhù)復雜的關(guān)系。
由于氣象干旱與一段時(shí)間內的降水和蒸發(fā)關(guān)系密切,所以高溫的減弱和結束并不一定是氣象干旱的終結,就本輪氣象干旱而言,仍處于發(fā)展之中。而依據對 9 月上中旬的短期氣候預測,氣象干旱區域內不僅可能有高溫,而且有可能繼續少雨。
不過(guò)面對即將結束的高溫還是值得高興的,終于可以享受一段涼爽的天氣了。(本內容由科普中國-創(chuàng )作培育計劃出品)
作者:張濤 中央氣象臺(國家氣象中心)首席預報員
審稿:艾婉秀 國家氣候中心氣候服務(wù)室首席專(zhuān)家 研究員
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