|
2008年上半年宁夏气候诊断分析材料
宁夏气候中心
签发：赵明生
编写: 纳 丽
2008年7月16日
2008年上半年（1～6月）宁夏平均气温在3.4～8.7℃之间，灵武、盐池、同心、韦州气温较常年同期偏低0.1～0.7℃，其他地区偏高0.1～1.8℃（图1）。上半年除1月和2月气温异常偏低外，3～6月全区大部平均气温偏高1.6～2.9℃。
上半年各地累计降水量为19.8～158.2mm，大部分地区降水偏少3～7成（图2），各地累计降水量均不足年降水量的30%，尤其中北部大部地区不足年降水量的20%。其中1～2月各地降水量为2.6～27.9mm，大部分地区偏多1倍以上。3～6月各地降水量为13.5～135.6mm，与常年同期相比，固原市偏少2～4成，其他地区均偏少5成以上。
2008年上半年极端天气气候事件发生比较频繁：2007/2008年冬季（2007年12月～2008年2月），宁夏平均气温显著偏低，是1968年以来最冷的一个冬季；2008年1月中旬至2月中旬宁夏频繁出现全区性持续阴雪天气过程，过程持续时间长，降雪量大，气温持续异常偏低为历史罕见；2008年3月宁夏平均气温异常偏高，是有气象观测记录以来最暖的一个3月；5月宁夏全区平均降水量只有2.7mm，创有观测记录以来历史同期极值。
1、冷冬气候监测
2007/2008年冬季，宁夏全区平均气温为-8.1℃，比常年同期偏低2.5℃，达显著偏低等级，是有气象气测记录以来第二低值年，仅次于1967/1968年冬季，可以说2007年冬季是1968年以来最冷的一个冬天（见图3）。
2、冷冬诊断分析
（1）大气环流异常分布
从图4，2008年1-2月500百帕高度距平场的分布来看，2008年1-2月欧亚中纬度高度场分布为东高西低型，欧亚中高纬度的中西部地区、我国东部和太平洋西部地区高度场都明显偏高，欧亚中纬度的中西部地区和亚洲东北部高度场都明显偏低，极涡均位于亚洲东北部上空，且北半球极涡强度是近6年来最强的一年（图5），中心位置偏东（图6），南下冷空气偏强。在这种异常的大气环流背景下，致使高纬较强冷空气不断分裂南下，同时欧亚中纬度的中西部地区的低值系统不断有较强冷空气东移，形成了宁夏长时间的低温天气。
 
（2）拉尼娜的影响
图7给出了上世纪50年代以来出现拉尼娜事件宁夏冬季气温距平分布，可以看出拉尼娜事件对宁夏冬季气温有较明显的影响，出现拉尼娜事件宁夏冬季气温以偏低为主。自2007年8月开始到2008年春季赤道中东太平洋发生了一次拉尼娜事件，造成宁夏冬季气温又一次偏低。
1、持续阴雪低温气候监测
2008年1月11日到29日宁夏出现了一次持续阴雪低温的极端天气事件，这次事件主要有以下三个特点：
一是累计雪量历史同期最大，积雪普遍较厚。全区各地累计降雪量2.6～20.8mm。各地积雪深度普遍较厚，积雪最深时银川以北各地3～4cm，银川以南各地在6cm以上，其中海原、同心、麻黄山以南普遍超过了13cm，海原、麻黄山、固原、泾源积雪达15cm。
这次持续阴雪天气，各地累计降雪量与历年同期相比，大部地区为有气象观测记录以来同期最大值。
二是连阴雪天数最长。全区大部地区出现了有气象观测记录以来最长天数的连阴雪，其中西吉、彭阳连阴雪18天，海原以南其它各地连阴雪12天，大武口17天，银川11天，其它地区10天。
三是气温持续异常偏低，部分地区为有气象观测记录以来同期最低值。这次阴雪天气过程，全区气温持续异常偏低，最低气温普遍在-18℃～-29℃之间，大部地区创1993年以来最低，石炭井、大武口、同心最低气温创了有气象观测记录以来的极值，韦州、西吉、隆德最低气温创了有气象观测记录以来1月的极值。过程平均气温为-15.7～-11.0℃，与常年同期相比均偏低3℃以上，其中石炭井、大武口和韦州及以南大部地区为有气象观测记录以来同期最低值。
2、持续阴雪低温诊断分析
2008年1月北半球欧亚地区副热带系统偏强偏北，欧亚中纬度高度场分布西高东低。这样的环流配置，致使高纬冷空气不断分裂南下，但是较强副热带系统却阻挡南下的冷空气，使得冷暖空气的交汇在我国中东部地区，形成我区持续连阴雪天气。
自2007年8月赤道中东太平洋进入拉尼娜状态后迅速发展，至2008年1月已连续6个月海表温度较常年同期偏低0.5℃以上，且1NINO
Z指数为-1.52,成为此次事件的峰值；进一步分析表明，此次事件前6个月赤道中东太平洋海表温度较常年同期平均偏低1.2℃，为1951年有资料记录以来历次拉尼娜事件前6个月平均强度之最。研究表明，强拉尼娜事件发生的当年到次年春季，中纬度大气环流的经向度可能加强，冷空气活动频繁，易造成我区冬季降水偏多，气温偏低。
2007年欧亚积雪面积异常偏小，为有观测记录以来仅次于1990年的第二低值年。相关分析发现，前一年欧亚积雪面积与宁夏1月降水量存在显著负相关，相关系数达到-0.334。由图8可见，两者大部分年份为反位相分布，符号相反率达68.6%（24/35=68.6%）。
从合成欧亚积雪异常年高度场分布形势发现：欧亚积雪异常偏多年与异常偏少年，500hpa高度场呈完全相反的分布形势，且积雪异常偏多年500hpa高度场形势与1月降水异常偏少年非常相似；而积雪异常偏少年500hpa高度场形势与1月降水异常偏多年非常相似。在500hpa风场上，也可以发现相似的结论。因此，可推测2007年欧亚积雪异常偏少是造成2008年1月宁夏降雪异常偏多的又一个重要原因。
查找历史上即发生拉尼娜且欧亚积雪异常偏少的年份，为1989年。其高度场及风场在乌山到北太平洋之间分布与2008年1月比较相似。很可能1989年与2008年为相似年份。
新的证据表明，受全球气候变暖影响，近年来宁夏极端天气气候事件频繁发生，此次连阴雪天气的发生也是全球气候变暖背景下宁夏极端天气气候事件频繁发生的又一次表现。
1、
3月份气温监测
2008年3月宁夏各地平均气温为-1.4～8.4℃(图9),较常年同期偏高2.7～5.2℃，大部地区达异常偏高标准(图10)。
图11给出了1961-2008年3月全区平均气温距平变化，可以看出2008年全区平均气温为6.2℃，较常年同期偏高3.6℃，属异常偏高年份，是有气象记录以来最暖的一个3月。
2、大气环流异常是导致3月气温异常偏高的直接因素
2008年3月亚洲极涡面积偏小，纬向环流偏强，经向环流偏弱，进入我国的冷空气次数较少，势力不强，加之500百帕高度距平场亚洲大部至北太平洋西北部、太平洋东北部和大西洋北部上空为正高度距平控制（图12），造成整个3月宁夏平均气温异常偏高。
1、5月降水异常偏少监测
2008年5月宁夏全区基本没有出现有效降水，各地降水量为0.0～12.3mm（图13），与常年同期相比，全区降水异常偏少，绝大部分地区降水量偏少8成以上，其中大约50%的台站降水量偏少9成以上（图14），全区平均降水量只有2.7mm，创有观测记录以来历史同期极值。
2、5月降水异常偏少诊断分析
（1）大气环流异常是导致5月降水异常偏少的直接因素
图15给出了2008年5月环流距平图，可以看出，它们与宁夏5月降水异常偏少年的典型环流距平场（图16）非常相似。在500hPa距平高度场上，在新疆西部-巴尔喀什湖地区为正距平，而在我国东北地区为负距平，同时在欧洲西北部为负距平，从而在欧洲和亚洲之间形成-
+ -的遥相关波列，低层850hPa风场距平场上，宁夏处在距平偏西北气流之中，这样的环流异常正是宁夏5月典型的少雨环流分布型，正是这样的环流异常是造成宁夏2008年5月降水极端偏少。
(a)500hPa 高度场
（b）850hPa风场（阴影表示风速大小）
图15 宁夏2008年5月的环流距平图
(a)500hPa 高度场
（b）850hPa风场（阴影表示风速大小）
图16 宁夏5月降水典型偏少年环流距平图
2007年秋季在赤道中东太平洋发生了La
Niña事件，较大的负海温异常一直维持到2008年4月份之后。根据李耀辉等的研究结果，La
Niña次年的3，5月份西北地区东部的降水异常偏少，而在La
Niña次年的4月份，西北地区东部的降水异常偏多，2008年宁夏的降水异常变化非常符合这一关系。因此可以说，赤道中东太平洋的La
Niña事件很可能是宁夏2008年5月份降水异常偏少的一个主要影响因子。
2008年1月份在宁夏发生了异常低温多雪的极端天气气候事件，我们前面的分析认为这一事件主要是由于La
Niña事件和前期欧亚积雪异常偏少两个主要影响因子的联合作用造成的。分析表明宁夏5月降水与前期1月欧亚积雪呈反相关关系，而在2008年1月欧亚积雪表现为异常偏多的状况（图17），偏多的积雪和La
Niña事件又一次联合作用，使得宁夏5月份的降水偏少创出了历史极值。
图17 2007年1月-2008年欧亚积雪面积距平(百万平方公里)
|
