张家口极端最高气温分析
韩丽娟
摘要:利用张家口1960-2012年14个站的气象资料，分析了张家口极端最高气温的时间变化特征、高温天气与6-8月降水量之间的关系，确定了高温出现的预报着眼点和前期预报指标。
关键词：极端最高气温，年际变化，年代际变化，环流背景
1、引言
20世纪90年代以来，全球极端温度事件频繁发生，尤其是极端高温事件，呈现出强度大、频次高、范围广等特点。极端温度事件的影响制约着社会和经济的发展，因此越来越引起各国政府机构的重视，很多学者也用多种方法从不同角度对极端温度事件进行了研究。我市地处东亚大陆季风气候区内，大陆性季风气候显著，四季分明，冬季严寒漫长，夏季凉爽短促，但高温事件仍时有发生。
2、资料与方法
本文采用1960-2012年张家口14个气象观测站观测资料，使用统计分析和天气学分析方法，研究了极端最高气温的年际变化、年代际变化和月分布特征，总结出高温预报的着眼点和前期预报指标。
3、高温天气分析
按照张家口地形及气候特征，本文规定凡一日内有三个以上县区出现高温时，即定为一高温日，日最高气温≥35℃的出现日称为“高温日”，日最高气温≥37℃的出现日为“酷暑日”。
3.1高温天气分布特征
据1960-2012年资料统计，张家口≥35℃的高温日共出现216天（图1），年平均出现4.1天。高温日在20世纪90年代后期到21世纪初出现最多，除1998和2003年外，1997-2012年每年都有高温日出现，且有7个年份的高温日不少于10天，尤其是2001年，高温日出现最多，达20天，1999年有17天，1997年有14天。20世纪60年代到70年代初，是第二个高温日出现较多的时期，除1970年外，1960-1972年每年都有高温日出现，最多的为1972年出现10天。
张家口≥37℃的高温日出现的频次较低（图2），1960-2007年的48年中，有14个年份出现酷暑，累计酷暑日29天，而且主要出现在90年代以后，2010年出现4次出现2次，1999年、2000年、2002年、2005年出现3次，1997年、2007年、2009年出现2次,；60年代到70年代初期，也有不连续的酷暑日出现，但都在2次以内。有39个年份没有出现≥37℃的酷暑日。1973-1996年，连续24年没有出现酷暑日。
3.2高温天气月分布特征
从张家口≥35℃高温天气月分布（表1）可以看出：高温日主要出现在5-9月，7月份出现最多，占42.1%；6月份次之，为38.0%；9月份最少，仅占0.5%。
表1高温天气月分布
月份/月 5 6 7 8 9 出现日数/日 18 82 91 24 1 百分比/% 8.3 38.0 42.1 11.1 0.5
3.3极端最高气温变化特征及与6-8月降水关系
从历年极端最高气温变化图（图3）可以看出，张家口极端最高温度出现在33～42℃之间，出现最多的温度值在37-38℃，有17年，占32.1%；其次是在36-37℃之间，有13年，占24.5%；出现在39-40℃之间，有6年，占11.3%；出现在35-36℃、38-39℃区间的分别有5年，占9.4%；＜35℃的有4年占7.5%；＞40℃的有3年，占5.7%。历史极端最高气温出现在2010年7月29日为41.6℃，极端最高气温次高值出现在1961年6月10日和2005年6月23日，均为41.6℃。极端最高气温最低值出现在1977年，为33.8℃。
对比历年极端最高气温变化图（图3）和6-8月历年平均降水量变化图（图4）可以看出，高温日多寡与6-8月总降水有反相关的关系，即6-8月降水偏多，年度高温日偏少，甚至无高温日（如1979年6-8月降水量为352.5mm）；反之，6-8月降水偏少，该年度高温日偏多(如1999年6-8月降水量为178.5mm，高温日为17天)。此外，高温日多寡还与6-8月降水时段是否集中有关；尽管6-8月降水偏多，若降水时段过度集中时，该年度高温日也可能出现较多；6-8月降水虽然偏少，若降水分布比较均匀时，高温日也可能出现较少。
图4：历年6-8月降水量变化图
4、高温天气出现的预报着眼点和前期指标
4.1高温天气的预报着眼点
影响张家口高温天气的主要系统为大陆暖高压和副高。7月份以前高温天气多受大陆高压影响，此时高温天气特点是炙热天气，湿度小，气温升幅大。7月后期到8月份高温天气多为副高控制，此时高温天气以闷热天气为主，湿度大，气温升幅小，温度值一般不会大高。
一般持续性高压控制下，850hPa温度场上对应的是暖区中心，温度达28℃以上，张家口处在20℃等温线附近或受其控制。如果我区在高空西南风急流控制下，且有较强的暖平流时，也易出现高温天气。
湿度大小与升温幅度有较好的统计关系:湿度大则升温幅度小，气温不易升得太高；湿度小则升温幅度大。这对发布高温预报有一定的参考价值。
另外阶段性干旱的前期气候背景、弱冷空气的变性增温、极涡位置偏北等条件也是预报高温天气应考虑到的因素。
4.2高温天气预报指标
根据以上高温出现的环流形势特征，结合张家口本地气候特征和地理特征，总结出高温天气预报指标。
1、500hPa东亚槽位于长白山至华东，而蒙古至贝加尔湖以西为较稳定的高压脊控制。我市处于700hp高压脊前或槽后西北气流下，或地面至700百帕等压面上都处于低槽前或高压脊后部。
2、14时地面图上，在40°N---44°N，105°E--113°E范围的测站中有三个以上站的温度
≥34度。
3、08时850hpa≥20度的暖区位于张家口以西附近或控制张家口。
4、数值预报产品850hPa温度预报本区为＞24℃的暖区控制，且我国西北部有＞30℃的暖舌伸向本区。
同时满足上述4条指标，可预报本区24h内将出现≥35.0℃的高温天气。
5、小结
（1）高温日在20世纪90年代后期到21世纪初出现最多，中国期刊库zgqkk.com最权威期刊论文发表网。高温日主要出现在6一8月，最多出现在7月份，6月份次之，9月份最少。
（2）高温日的多寡与6-8月总降水量有反相关的关系。
（3）影响张家口高温天气的主要系统为大陆暖高压和副高。7月份以前高温天气多受大陆高压影响，7月后期到8月份高温天气多为副高控制。
参考文献；
张尚印，张海东，徐祥德等我国东部三市夏季高温气候特征及原因分析，高原气象，2005.10，第5期
梅新建，孙莞，魏慧娟等驻马店极端气温分析，气象与环境科学，2007.9
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图1:历年气温≥35.0℃的日数
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