1.为什么北京天气如此多变(高分悬赏)?

北京天气异常_北京天气异常预兆什么

从气象学的角度来看,正常年份里,每年的7月中下旬到8月上旬,随着夏季风的向北推进,我国的主雨带会北推到华北、东北地区,形成雨季。此时的长江中下游地区,一般都受副热带高压控制,盛行下沉气流,以晴朗少云天气为主,夏天增温和太阳辐射增温在这时都比较明显,一般也容易出现高温天气。但今年由于主雨带提前北移,南方地区长时间受西太平洋副热带高压或者是大陆高压的暖高压控制,影响范围广、强度强、持续时间长,因而就造成了南方大范围的持续高温天气。

除了副高势力强以外,马学款表示,还有另外两个因素不容忽视。“一是北方地区的冷空气虽然比较活跃,但势力弱,影响区域偏北;二是在低纬度地区的热带系统中,台风或者热带风暴的势力也比较弱,路径又偏南。因此,冷空气和热带系统都很难直接影响高温区。”这无疑加剧了南方的持续高温天气。随着持续的高温,降水稀少,加之比较高的蒸发量,便造成了贵州、湖南、江西等地旱情的持续发展。

多因素合力的结果

表面来看,西太平洋副热带高压势力强是造成持续高温少雨天气的主因,但为何今年副高势力如此强盛,且持续时间这么长?对此,中国气象局气候研究首席科学家李维京从气候学的角度进行了深入分析。他指出:“从今年入汛以来的气候特征来看,西太平洋副热带高压异常偏强,且位置偏北、偏西是持续高温少雨的主要诱因,其中,有四个因素对助推副高势力起到了主要作用。”

第一个是海洋因素。李维京表示,“今年海洋受到的东太平洋和印度洋的海风量都偏低,而整个西太平洋暖风地区的海风量偏高,这便有利于副高的增强和偏北。”

第二个是青藏高原热力作用非常显著。去年冬季,东部地区温度偏低,但惟独青藏高原的温度很高。加之去冬今春,青藏高原很少积雪,可以接收到比较多的太阳辐射,因此,青藏高原在夏季便成为强大的热源。“这个热源有利于副高偏北、偏西,而且有利于华北降水,不利于长江及江南地区的降水。”李维京解释说。

第三个是中高纬度因素。李维京说:“从去年9月份以来,北极海冰便处于十多年来的低点,海冰减少吸收了较多的太阳热量。而现在北极又处于负位相,正好有利于副高偏北,季风偏强,有利于华北降水,不利于长江及江南地区降水。”

第四个是全球变暖因素。由于全球变暖,使得副热带高压向北扩大,并显示出全球副热带高压都向北移动的趋势。因此,李维京表示,“从年代纪的视角来看,今后很长一段时间内,我国可能会形成北涝南旱的趋势。并且随着全球变暖的持续,我国主要雨带未来很可能向北移动”。

天气现象未来趋势

从全球气候变化的视角来看,全球气候变暖究竟会对天气现象造成何种影响?对此,北京大学物理学院大气与海洋科学系教授胡永云表示:“根据分析我们发现,今年的气候特点与通过气候模式预测的全球变暖的变化趋势比较一致。”也就是说,在全球变暖的大背景下,高温干旱等异常天气现象很可能经常“光临”。

胡永云进一步解释:“比如,我们使用了全球几十个气候模式进行降水预测:定在21世纪里,二氧化碳排放量不断增加的情况下,我国北方的降水确实在增加,而南方的降水则在减少,但不至于减少到干旱的程度,但北方的降水是增加的。”

副热带高压的变化特征,同样受到了全球变暖影响。通过近几年的气候资料分析,胡永云发现,随着气候变暖,副热带高压的位置逐渐向北走,与此相对,南半球的副热带高压则在逐渐向南走。“虽然扩展得不是非常多,移动还是蛮缓慢的,但整体来讲,北半球的副热带高压还是向北走的。”胡永云表示,随着全球变暖加剧,副热带高压的位置也逐步向北移动,雨带又总是在副热带高压的北部,因此,雨带也就相应偏北边了,这无疑加剧了南方的高温少雨。

总体上可以看出,今年的南方干旱、降水偏少,而北方降水偏多,与全球变暖形势紧密一致。但胡永云强调:“不能说今年的温度太高就是全球变暖,这并不意味着全球变暖,而是形势相一致美国进口普卫欣天猫。”

对此,李维京也表示,“全球变暖后,近地层即对流层变暖最显著,大气中的水循环会加剧,令大气不稳定度增加,容易出现旱涝等极端天气”。也就是说,随着全球变暖,未来的发展趋势将会是:极端天气持续增加,大家都在遭遇全球变暖后的天气影响。

为什么北京天气如此多变(高分悬赏)?

我国十二省区严重干旱分析快报

2008年10月下旬以来降水量持续偏少的影响,我国京、津、冀、晋、鲁、豫、皖、苏、鄂、陕、宁、陇十二省区出现三十年一遇的罕见干旱,部分地区重旱程度达五十年一遇。一点五七亿亩小麦受旱,中国首次拉响Ⅰ级抗旱警报。本快报就这次干旱过程以及气象成因初步分析,并对未来两周天气给出展望。

一、雨情

去年10月下旬以来,北京、天津、河北、山西、山东、河南、安徽北部、江苏北部、湖北东北部、陕西北部、宁夏、甘肃东部等北方冬麦区降水量较常年同期偏少五至八成,山西中部、河北中南部、河南东北部和中部、山东西部、安徽西北部等地降水量偏少八成以上。华北大部、黄淮西部、江汉等地平均无降水日数达到1951年以来历史同期第二位,其中,河南的无降水日数为历史同期最多(图1,图2)。

二、旱情

中国气象局二月五日气象干旱监测显示,北京、河北中南部、山西大部、山东北部和西部、河南大部、安徽北部、陕西大部、甘肃东部、湖北北部等地气象干旱达到中到重度,其中,河南中东部、安徽西北部地区达到特旱。图3(a)为2009年1月31日中国干旱监测图,图3(b)是2月6日亚洲干旱监测图。从此图上也可以看到,除了我国的干旱外,在北非、印度、中南半岛地区也发生了严重的干旱。

据农业部农情调度,截至二月五日,河南、安徽、山东、河北、山西、陕西、甘肃、江苏等主产区小麦受旱一点五七亿亩,其中严重受旱六千四百八十二万亩。八省旱区受旱麦田中已灌溉面积七千八百七十七万亩,占受旱面积的百分之五十。

国家防汛抗旱总指挥部二月四日启动Ⅱ级抗旱应急响应的基础上,五日宣布启动Ⅰ级抗旱应急响应。这也是中国历史上首次启动Ⅰ级抗旱应急响应。

根据气象与水文学上的定义,某一次异常气候或水文的重现期为30~50年一遇,我们称之为极端气候或水文。这次的干旱是一次极端气候。

三、气象成因

这次我国大范围严重干旱是较长时期降水稀少所造成的。从气象成因监测和分析看,应该从2008年11月大气环流异常开始分析。

北半球中高纬度存在准静止的环流系统,这种稳定的环流形势是造成这次干旱灾害的主要成因。图4a给出2008年11月1日~2009年2月3日北半球500 hPa平均高度及其距平场。图4b是在这段时间里,每天高度距平大于10 gpm以及高度负距平小于10 gpm的天数占总天数的百分率,表示500 hPa平均高度场各个系统的稳定程度。欧亚中高纬度主要环流系统是西欧北部的阻塞高压,这个阻塞系统在12月达到鼎盛,一直持续到2月初,其距平中心的稳定性达到70%以上(即有67天以上持续为正距平所盘踞)。而其西南侧欧洲西海岸为稳定的低压槽(负距平区),其持续性也达到70%以上,反映在欧洲西部上空高空槽活动频繁。沿着30~50°N北半球存在长定波列,表现在东亚大槽维持在日本东北部(千岛),高原上空为稳定的高压脊,中国大陆长时期处于东亚大槽槽后西北气流控制下,冷空气活动频繁。东亚大槽和高原上空的高压其持续性也在70%以上。在北半球10~20°N 附近的纬度带, 基本上为副热带高压控制,副热带高压明显偏强,而受中纬度120°E地区低压槽影响,西太平洋副热带高压西伸北抬不明显(图4b)。2008年11月~2009年1月逐月平均的500 hPa平均高度场与图4类似(图略),正是这种异常环流及其稳定,造成干旱形成并加剧。从2009年1月1日~2月3日平均的300 hPa的等风速线分布上看(图5a),有一支急流从大西洋中部、非洲及亚洲大陆沿20~35°N地区(北非、中东、印度北部和中国西南地区)向东伸向日本南部。在这支急流中,300 hPa经向风扰动动能的大值区集中在70°E以西地区,表明从亚洲西部过来的扰动系统不容易东移到东亚上空,从而使水汽不能输送到70°E以东地区,造成了亚洲大范围的干旱。

我们给出2009年1月200 hPa水平风距平场,代表干旱最严重时期对流层上部的环流(图6a)。沿着30°N北半球有几个反气旋性的距平中心分别位于大西洋中部、地中海以及青藏高原上空,在中国沿海岸有一个气旋性环流区。这些距平中心与对流层中层500 hPa的正、负距平区相对应。2009年1月对流层下部的700 hPa水平风距平场上可以看出(图6b),北非、印度次大陆、中南半岛和中国大部偏北距平风盛行,这表明这些地区冬季风异常盛行,来自海洋上的水汽不容易达到上述地区。

这次出现干旱严重的部分地区,在2008年1月曾经是多雪区,雪灾严重。值得对这两个过程进行对析。图7为安徽阜阳附近(116°E , 33°N) 1月平均的垂直速度(图7a)和相对湿度(图7b)廓线(实线为2009 年, 点划线为2008 年)。2008年1月暴雪期间,阜阳地区在对流层中下层(600 hPa以下)为上升运动,相对湿度在55%以上;而在2009年1月,除了近地面的边界层整层皆为下沉运动,对流层中层(400~600 hPa)下沉速度接近20Pa×s-1,在这里对流层中、上部空气下沉运动甚强,相对湿度基本上在40%以下,抑制了云和降水的发展。这两个时期扰动动能(风暴路径)的分布也不一样(图6b),2008年1月有3次低气压扰动沿青藏高原向东移入我国上空(图略)。图8 给出2008年1月11日~2月2日500 hPa平均高度及其距平场,可以看出是最有利于出现冬季强降水的“东高西低”的环流,与2008~2009年秋冬季干旱的大气环流形成明显差异。图4a与图8上这种环流近似反相的特征和异常环流的持续性在Hovm?ller图(沿35~45oN平均的300 hPa经向风时间–经度剖面,图9)上很清楚。中国东部地区除了2008年12月初和2008年12月底~2009年1月初这两次强寒潮过程,稳定在高原高压脊前的西北气流控制下。此外,从2008年底~2009年1月,大气季节内30~60天振荡(MJO)在 60~150oE很不活跃,与2008年初暴雪期间MJO在此地区的强盛差异明显(图略)。

一般在气候预测中,人们重视赤道东太平洋SST异常对全球气候异常的影响。我们注意到2008和2009年冬季赤道东太平洋SST同属冷水位相(Lanina位相),而我国气候完全相反,看来这次干旱与Lanina关系十分复杂,值得深入研究。

四、结论

造成我国大部地区入冬以来降水偏少的主要原因为:尽管去年冬天北方有几次强冷空气过程,但是冷空气没有带来降水,仅仅是大风和降温天气。降水偏少的主要原因是亚洲西部过来的扰动系统不容易东移到东亚上空,从热带洋面上过来的潮湿的暖湿气流不强盛,暖湿气流较弱,仅仅到达了长江中下游地区,无法输送到黄淮、华北、河南、山东、山西、河北等偏北的地方(图10)。

根据IPCC第五次评估报告,在全球变暖的气候背景下,全球的水份和能量循环加快,极端气候有增多趋势,中国也是如此。这次我国十二省区出现严重干旱,属于极端气候。2006年夏季川渝地区百年一遇的特大干旱,2008年初南方严重的低温、雨雪、冰冻灾害也是如此。气象业务和科研部门,应重视极端气候的监测、诊断和预测研究。

对未来天气形势的估计:

2月中旬我国南方地区的降水会比较频繁,北方部分旱区还有望迎来降水,11-13日在江淮、河套、华北地区有一次较强的降雨过程,13-14日前后在东北地区, 本次过程长江中下游、四川盆地东部、贵州、华北地区、东北大部、黄淮、及将出现一次阴雨(雪)天气过程,降水量一般有1~5毫米,部分地区可达10 毫米以上。15日后又有一次冷空气南下,但降雨主要发生在黄淮及其以南地区。此外,从美国气候预测中心(CPC)CFS中期预报场分析(图 10),到2月20日,高原附近的高压坝依然维持,“西高东低”的大气环流条件短期内不会有根本改变,北方地区可能依然维持相对少雨的形势。未来一段时间,我们应密切关注高原附近的高压坝的调整。

(1)气候对人的健康和情绪有不可忽视的影响:我们知道气候对某些疾病是有影响的,如关节炎、心脏病。气候也会使人心情烦躁。因此,人们应该掌握这些规律,发挥主观能动性,在心情烦躁时注意克制,有病的人要注意防护。

(2)湿度对人的影响:下雨天会使人情绪低落,当然,这种不好的情绪有些是因为社会因素。但研究表明,在湿气重的日子里,有较多的人会得忧郁症;阴天和下雨前的低气压会使学龄儿童坐立不安。

(3)阳光对人的影响:阳光对情绪确有益处,尤其是在冬天。在阳光明媚的日子里人们会更乐于帮助别人并遵守社会公共秩序。但夏季的暑热晴天例外。

(4)干燥的热风与情绪不佳有何关系:在许多国家,如美国、瑞士和以色列,这种干热的风会增多精神失常现象。人们的办事效率会降低,反应迟钝并容易发怒。我们认为这是因为这种风减少了空气中的负离子,负离子对人是好处的,它们可以改善人的脑功能,提高情绪;而正电子却有相反的作用。有些调查表明,暴雨前人们会异常活跃和兴奋。我们认为这又是跟空气中带电粒子变化有关,雷电可以增加大气中的负离子,负离子使人欢快。

(5)大气压的影响:大气压的变化会引起许多健康问题。当大气压发生变化时,人体内的腔窝扩大,如:气压下降会使窦发生毛病,产生窦炎和窦膨胀;气压升高对人关节有很大影响;气压降低还会使人焦躁不安。

(6)极冷极热气候对心脏病人的影响:极度的温度,尤其是非常寒冷的天气会使人的心血管系统负担过重。冬季里死于心脏病的人会比其它季节要多。因为气温非常低时,血液从皮肤流入体内,心脏要用力拍压血液以保持身体温暖。所以,寒冷的气候某些费力的活动会增加心脏的负担。另一心脏病人死亡高峰是在夏天,暑热使心脏跳动加剧,使人排汗增加,并使血压升高。极冷和极热的气候会使人的免疫系统负担过重,从而削弱人体的抵抗力。热天会使人极容易染上疟疾之类的传染病。感冒和呼吸道感染在冬天很常见,这是因为低温消弱了人体的抵抗力。

(7)什么人对气候特别敏感:少数人对气候特别敏感,但这些人对环境问题如噪音的污染也是敏感的。比较起来,老年人比年轻人对气候更为敏感,这是因为年纪大的人心血管系统衰弱。体重也一样,体胖的人在热天觉得很不好过,但体瘦的人在冷天也觉得够呛。在实验中,男人和女人对气候的反应几乎一样。

(8)空调器和干燥器的影响:这些设备造成人造室内气候使人避免极冷极热和极湿气候的影响,这是好的。但空调器吸收了空气中的负离子,这对大脑功能和情绪有不利的影响。空调器会产生大量的阳离子,在这样的空气中呆八小时会引起头痛。以往我们认为室内发生的头痛是因为一氧化碳,但现在研究证明阳离子增多也是原因之一。

在实验中,用离子发生器生产负离子可以提高办公人员的情绪。负离子空气对人的情绪很有好处。人们喜欢到山区去旅行的原因之一,是那儿的空气有大量的负离子。

(9)气候对睡眠的影响:怕热的人在暑天是难以入睡的。睡眠研究实验发现:当气压高于或低于正常时,人们就感到困倦,其道理如何还待研究。

(10)什么气候对身心健康是最理想的:气温在21℃上下,最好能有些微风和不太强的阳光。

人体是准恒温的,为保持体温不变,就要不断向外界排出新陈代谢所产生的热量,使皮肤温度高于外界温度。当气温接近皮肤温度时,散热就不畅,会产生不适感,这时人体会增加汗液,用蒸发散热形式释放热量。据研究认为,一般气温为30—32℃、相对湿度为85%或气温为38℃、相对湿度为50%或气温为40℃、相对湿度为30%左右时,人的体温调解能力就会发生困难,以致中暑。

19年夏季,长江以北大部分地区季平均气温偏高1—2℃,其中华北、东北大部分以及西北东部和新疆西部的部分地区6月中旬至8月下旬的平均气温突破了1949年以来的同期最高值。

据有关单位的不完全统计,仅7月10日前,北京市就有180余名交通民警中暑。高温期间,各大医院的病人急剧增加,友谊医院的急诊病人比往年同期增加1/3,重病患者增加2—3倍;儿童患感冒发烧、热伤风和肠道疾病的较多,儿童医院门诊量日最高达4500多人。酷热天气使许多人涌向游泳场所和自然水域去消暑,据8月上旬统计,北京市因游泳溺水死亡达50多人。

人体疾病的发生发展常与季节性气候变化有关。春季天气以多变为特征,常有搣倒春寒攠和风沙天气发生。这个时期是呼吸道传染病的高发季节,感冒、风疹、水痘、麻疹、流脑、猩红热等疾病时常流行,中、老年人心肌梗塞的发病率也非常高。乙型脑炎多发于夏秋季;霍乱、痢疾等肠胃病则多发于夏季。

根据近年来上海市的研究发现,人的死亡率高低与季节变化有一定关系。深秋以后,死亡人数急剧增加;冬季为死亡人数的高峰,最冷的2月比5、6两个月多2倍。日平均气温在15-25℃之间死亡减少,但在炎夏的热浪袭击下,特别是在日最高气温达35℃以上时,死亡人数又骤然增加。这些研究结果表明,季节性的气候变化和剧烈的天气变化对人体的健康确实有很大影响。

现代科学研究证明,人们可利用有利的天气、气候条件来治疗疾病,这便是常说的气候疗法。如山岳气候疗养、海滨气候疗养、沙漠气候疗养、森林气候疗养等。患者可对症选择疗养胜地。

我们知道了天气、气候与人类健康关系重大,因此掌握天气、气候的变化是十分必要的。第一适时增加衣服,调节好人体对天气变化的适应能力;第二患者可提前服药,防患于未然;第三要避免流感诱发其它疾病。总之,加强锻炼,提高身体素质,避免其对人体的不利影响,是大家保持身体健康的重要途径。

气候变化对人类人体健康有直接或间接的影响。气候变化引起的热浪、洪水、暴风雨等天气、气候异常和海平面上升等,直接影响人类的健康和生命,同时气候变化还会影响淡水的供应,加重空气污染,对健康产生间接的影响。更为重要的是,气候变化可引起生态和环境发生相应变化,导致全球生态系统功能的失衡。随着全球气候变暖,疟疾、登革热等通过昆虫传播的疾病将可能秧及世界人口的40%~50%,极大地威胁人类的健康和日常生活。在高温与高湿地区,气候变暖可能造成蚊蝇孳生,增加霍乱病、疟疾和黄热病等流行病的发病率,同时因温度和降水区发生系统性变化,可能从根本上改变病媒体传播的疾病和性疾病的分布,使其移向较高纬度地区,致使生物病因疾病如疟疾、血吸虫病、锥虫病、黄热病、鼠疫、霍乱等一系列疾病的流行范围扩大等,使更多人口面临疾病危险。