黔南冬春季熱低壓與最高氣溫特征分析

莫乙冬 陳楊 陳波 黃桂東

摘要 本文應(yīng)用貴州省黔南州12個(gè)縣市氣象觀測(cè)站的氣溫資料以及氣壓資料，對(duì)2010年～2019年冬春季貴州黔南熱低壓特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果得出2010年～2019年冬春季熱低壓天氣過(guò)程出現(xiàn)概率約為25%;都勻30℃以上（含30℃）最高氣溫出現(xiàn)幾率約為14%;最高氣溫大值的出現(xiàn)與熱低壓的強(qiáng)度及一定的持續(xù)時(shí)間等都有密切關(guān)系;過(guò)程最高氣溫和最低氣壓呈明顯的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.7978;不同類型的熱低壓對(duì)最高氣溫空間分布規(guī)律有不同的影響。

關(guān)鍵詞：黔南州，熱低壓，最高氣溫，相關(guān)性

1 資料和方法

本文在確定熱低壓定義的基礎(chǔ)上，使用貴州黔南12個(gè)縣市氣象觀測(cè)站2009年12月～2019年5月的氣溫以及氣壓資料，研究12月到5月（冬春季）熱低壓與黔南地區(qū)20時(shí)到20時(shí)的24小時(shí)最高氣溫間的關(guān)系及最高氣溫在各地的空間變化分布規(guī)律。

研究主要以都勻?yàn)槔?，?yīng)用統(tǒng)計(jì)分析方法，統(tǒng)計(jì)出都勻熱低壓過(guò)程，并將熱低壓控制時(shí)，觀測(cè)站的地面過(guò)程最低氣壓值作為因子X，過(guò)程最高氣溫作為Y值，過(guò)程持續(xù)時(shí)間作為Z值，將其標(biāo)準(zhǔn)化，再分別計(jì)算X與Y、Z的相關(guān)系數(shù)r1、r2，得到其相關(guān)性并檢驗(yàn)，分析歸納得出規(guī)律特征。統(tǒng)計(jì)分析熱低壓控制下，不同氣壓閾值對(duì)應(yīng)的24小時(shí)最高氣溫的變化規(guī)律。分析在都勻?yàn)闊岬蛪嚎刂茣r(shí)，熱低壓在黔南的影響區(qū)域，并分類討論出在不同區(qū)域熱低壓影響下，黔南各縣市最低氣壓與最高氣溫的空間分布情況，找尋其規(guī)律特征。

2 黔南熱低壓概況

通過(guò)對(duì)貴州都勻站2009年12月～2019年5月的氣溫以及氣壓資料的統(tǒng)計(jì)分析，得出，在2010年～2019年這十年的冬春季，都勻共出現(xiàn)熱低壓天氣過(guò)程111次，共持續(xù)449天，出現(xiàn)概率約為25%，平均影響時(shí)間約為4天。2010至2019年每年熱低壓出現(xiàn)次數(shù)在5～16次之間，出現(xiàn)最多年為2013年和2018年，共出現(xiàn)16次熱低壓過(guò)程。平均每年冬季出現(xiàn)熱低壓6.3次，春季平均每年出現(xiàn)4.8次，除2012年和2016年外，冬季出現(xiàn)次數(shù)均大于春季，但冬季熱低壓出現(xiàn)的多少，與春季熱低壓出現(xiàn)次數(shù)基本無(wú)相關(guān)性。

3 熱低壓與最高氣溫

3.1 熱低壓過(guò)程中最高氣溫

處于熱低壓控制時(shí)一般為多云到晴天氣，氣溫較高，而較高的溫度在春旱時(shí)，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的危害較大。在2010年至2019年黔南都勻冬春季出現(xiàn)的111次熱低壓過(guò)程中，過(guò)程日最高氣溫極值達(dá)32.6℃（2011年4月27日），30℃以上（含30℃）氣溫共出現(xiàn)15次，約占總過(guò)程次數(shù)的14%，25℃以上（含25℃）氣溫共出現(xiàn)50次，約占總過(guò)程次數(shù)的45%。圖1為標(biāo)準(zhǔn)化后的熱低壓過(guò)程中出現(xiàn)的最高氣溫及每次過(guò)程的持續(xù)時(shí)間，通過(guò)計(jì)算，我們得到其相關(guān)系數(shù)r2=-0.3119，顯著性水平α=0.05，可以看出，過(guò)程最高氣溫與每次過(guò)程的持續(xù)時(shí)間相關(guān)性較弱，從圖中也可以看出，過(guò)程持續(xù)時(shí)間很長(zhǎng)時(shí)最高氣溫不會(huì)無(wú)限制的增長(zhǎng)，但較短的持續(xù)時(shí)間，不利于最高氣溫大值的出現(xiàn)。

3.2 熱低壓過(guò)程中氣壓與最高氣溫相關(guān)性

同時(shí)我們對(duì)熱低壓過(guò)程最高溫度及過(guò)程最低氣壓（圖2）進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)過(guò)程最高溫度峰值常與過(guò)程最低氣壓谷值相對(duì)應(yīng)，而過(guò)程最高氣溫的谷值又常與過(guò)程最低氣壓峰值相對(duì)應(yīng)，于是我們通過(guò)計(jì)算其相關(guān)性后得出，過(guò)程最高氣溫和最低氣壓呈明顯的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.7978，顯著性水平α=0.05。這與圖中顯示一致，熱低壓過(guò)程最高氣溫呈升高態(tài)勢(shì)時(shí)總對(duì)應(yīng)著過(guò)程最低氣壓為下降態(tài)勢(shì)，而過(guò)程最高氣溫的下降也總與過(guò)程最低氣壓的上升相對(duì)應(yīng)。

為找尋熱低壓過(guò)程中，過(guò)程最低氣壓與過(guò)程最高氣溫是否有著對(duì)應(yīng)的關(guān)系，我們進(jìn)一步對(duì)貴州都勻熱低壓過(guò)程中最低氣壓及最高氣溫進(jìn)行分析（表2），發(fā)現(xiàn)當(dāng)過(guò)程最低氣壓小于890.0hPa時(shí)，過(guò)程最高氣溫平均為30.2℃;當(dāng)過(guò)程最低氣壓在890.0hPa～892.9hPa時(shí)，平均過(guò)程最高氣溫降至28.8℃相比前一個(gè)階段，下降了1.4℃;當(dāng)其處于893.0hPa～895.9hPa時(shí)，平均過(guò)程最高氣溫僅下降了0.4℃，與890.0hPa～892.9hPa相比，差別很小;但當(dāng)其處于896.0hPa～898.9hPa時(shí)，平均最高氣溫下降了6.4℃，下降趨勢(shì)明顯，當(dāng)過(guò)程最低氣壓處在899.0hPa～901.9hPa時(shí)，平均過(guò)程最高氣溫降至18.7℃，相比前一范圍下降了3.3℃;到了902.0hPa～904.9hPa時(shí)，平均過(guò)程最高氣溫下降2.4℃;當(dāng)過(guò)程最低氣壓大于905.0hPa時(shí)，平均過(guò)程最高氣溫降至13.2℃。綜上分析我們發(fā)現(xiàn)，熱低壓的強(qiáng)度與最高氣溫大值的出現(xiàn)有密切的相關(guān)性，且熱低壓強(qiáng)度越強(qiáng)，過(guò)程最高氣溫越高。但過(guò)程最高氣溫增長(zhǎng)量與過(guò)程最低氣壓范圍并不呈現(xiàn)均勻分布，在平均過(guò)程最高氣溫達(dá)到28℃附近的過(guò)程最低氣壓范圍較廣，而過(guò)程最低氣壓在893.0hPa～898.9hPa之間時(shí)，最高氣溫差異較大，在22.0℃～28℃附近。

參考文獻(xiàn)：

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