2022年夏季中国气候特征及主要天气气候事件_李莹.pdf

2023 年第 46 卷第 1 期:110-118专 刊http:/dqkxxbcnjournalsorg引用格式:李莹，叶殿秀，高歌，等，20232022 年夏季中国气候特征及主要天气气候事件 J 大气科学学报，46(1):110-118Li Y，Ye D X，Gao G，et al，2023Climate characteristics and major meteorological events in China during the summer of 2022 JTransAtmos Sci，46(1):110-118doi:10.13878/jcnkidqkxxb20221110007(in Chinese)2022 年夏季中国气候特征及主要天气气候事件李莹，叶殿秀*，高歌，梅梅，王有民，王国复，王凌，崔童国家气候中心，北京 100081*联系人，E-mail:ydx cmagovcn2022-11-10 收稿，2022-12-07 接受国家重点研发计划项目(2019YFC1510205;2018YFC1509007);中国气象局决策气象服务专项(JCZX2022021);中国长江三峡集团有限公司项目(0704182)摘要2022 年夏季，中国气候总体呈现暖干特征。全国平均气温 22.3，较常年同期偏高 1.1，为 1961 年以来历史同期最高;全国平均降水量 290.6 mm，较常年同期偏少 12.3%，为 1961 年以来历史同期第 2 少。季内主要天气气候事件有:中国中东部地区出现 1961 年以来综合强度最强的高温过程，此次高温事件持续 79 d，江南大部、江淮西部、江汉、四川盆地东部等地高温日数较常年同期偏多 20 d 以上，对电力供应和人体健康等产生不利影响;长江中下游及川渝地区出现严重夏伏旱，范围广、强度大，高温干旱叠加给农业生产、水资源、能源供保、长江通航能力等多方面带来不利影响;全国共发生 19 次区域性暴雨过程，珠江流域、松辽流域出现阶段性汛情;台风生成、登陆个数均较常年同期偏少，初台“暹芭”登陆强度强，对华南及江西等地造成一定经济损失，但对缓解华南高温和干旱有利。关键词气候特征;天气气候事件;高温;夏季;中国中国是亚洲受自然灾害影响最严重的国家。19702019 年，中国因自然灾害造成的直接经济损失占亚洲地区的一半(WMO，2021)。20012020年，中国平均每年有超过 3 亿人次受到气象灾害的影响，年均直接经济损失超过 3 723 亿元(Li et al，2021)，暴雨洪涝和干旱灾害是影响中国最主要的气象灾害(李莹和赵珊珊，2022)。近三十年，中国因风暴造成的直接经济损失较全球增长趋势更为显著(王毅等，2021)。2022 年全球气候状况 报告指出，2022 年的极端热浪、干旱和破坏性洪水已经影响了数百万人，并造成数十亿的直接经济损失(WMO，2022)。2022 年夏季，中国中东部地区出现持续性极端高温，长江流域出现夏伏旱(邹旭恺等，2022)，对人民生活和社会经济产生了较大影响，极端高温和干旱事件的复合影响加剧(idder et al，2020)。已有诸多研究从大气环流角度对 2022 年夏季中国高温和干旱的气候特征及其成因进行了探讨，偏强的西太平洋副热带高压、中纬度的西风带扰动、热带海温以及青藏高原东风异常都是造成 2022年夏季中国气候异常的重要原因(He et al，2022;Lu et al，2022;孙博等，2022;徐成鹏和于超，2022)。除大气环流外，气候变化也是导致极端高温事件的重要原因(Wang et al，2023)，有研究从全球视角对2022 年夏季北半球高温事件进行了气候变化归因分析，研究结果表明如果不是人类活动的影响，英国极不可能在 2022 年夏季经历 40 的极端高温天气(Zachariah et al，2022)。利用最新的气象资料，及时对季节尺度气候及其异常特点进行概括(石帅等，2022;赵俊虎等，2022)，对各类极端天气气候事件进行总结(Zhou etal，2022)，可为气候与气候变化研究提供科学依据，为防灾减灾能力建设的提升提供参考。本文总结了 2022 年夏季中国气温和降水的时空分布特征，并进一步分析了季内主要天气气候事件的特征及影响。李莹，等:2022 年夏季中国气候特征及主要天气气候事件专 刊1资料和方法本文所用资料主要采用国家气象信息中心提供的中国 2 400 多个国家气象观测站 19612022 年的逐日平均气温、日最高气温和日总降水量等气象要素(曹丽娟和严中伟，2011)。根据2019 年中国气象局发布的 区域性重要过程监测和评价业务规定(气预函 2019 12 号)中的方法(http:/www gov cn/xinwen/2019-12/23/content_5463252htm)，识别 2022 年夏季(68 月)暴雨和高温的区域性天气过程，并计算上述区域性灾害事件的持续时间、影响范围、综合强度等特征量(中国气象局，2022)。干旱监测指标采用国家气候中心业务实时运行的逐日气象干旱综合指数 MCI数据集(中国气象局，2017)。气候平均值(即:常年值)采用 19912020 年平均值。图 119612022 年夏季全国平均气温历年变化(单位:)Fig1Time series of the average air temperature from June to August(JJA)in China from 19612022(unit:)22022 年夏季气候特征2.1全国平均气温为 1961 年以来历史同期最高2022 年夏季，全国平均气温 22.3，较常年同期偏高 1.1，为 1961 年有完整气象观测记录以来历史同期最高(图 1)。全国大部地区气温较常年同期偏高 0.52，华东中部、华中中部、西南地区东北部等地偏高 24(图 2)。湖南、浙江、江苏、湖北、安徽、江西、上海、四川、重庆、贵州、甘肃、陕西、河南、宁夏、青海、新疆、西藏等 17 个省(区、市)平均气温均为历史同期最高，福建平均气温为历史同期第二高。全国共 1 057 个国家气象站(占全国总站数 43.6%)日最高气温达到极端高温事件标准(图 3)，其中有 366 个国家气象站日最高气温持平或突破历史极值。重庆北碚(45.0)、江津(44.7)、湖北竹山(44.6)等 15 站日最高气温达 44及以上。2.2全国平均降水量为 1961 年以来同期第 2 少2022 年夏季，全国平均降水量 290.6 mm，较常年同期(331.5 mm)偏少 12.3%，为 1961 年以来同期第 2 少，仅多于 1972 年的 269.1 mm(图 4)。夏季主要多雨区位于北方地区，中东部降水总体呈“北多南少”分布，除东北中南部、华北中南部、华东北部及广东中部、陕西北部等地降水偏多 2 成至 1倍外，全国其余大部地区降水量较常年同期偏少或接近常年(图 5)。吉林降水量为历史同期最多;四川和西藏为历史同期最少，重庆为历史同期第二少。从各大流域来看，流域间降水量分布不均，辽河流域降水量(519.1 mm)较常年同期偏多 37.6%，为1961 年以来历史同期第四多;海河流域(436.6mm)、黄河流域(306.2 mm)、松花江流域(389.8mm)和淮河流域(492.2 mm)较常年同期分别偏多30.5%、19.9%、13.1%和 7.3%;长江流域(358.9mm)较常年同期偏少 32.5%，为 1961 年以来历史同期最少;珠江流域(742.2 mm)接近常年同期。全国共有 219 个国家气象站(占全国总站数 9.0%)日降水量达到极端事件标准，其中海南三亚(421.6mm)、河北任县(298.7 mm)、河南鹿邑(257 mm)等 45 站日降水量突破历史极值。32022 年夏季主要天气气候事件及影响3.1中国中东部区域性高温过程为历史最强2022 年夏季，全国平均高温日数 14.3 d，较常年同期偏多 6.3 d，为1961 年以来历史同期最多(图6)。四川东部、重庆、湖北大部、湖南、江西、安徽大1112023 年 1 月第 46 卷第 1 期图 22022 年夏季全国平均气温距平分布(单位:)Fig2Distribution of air temperature anomalies over China in JJA 2022(unit:)图 32022 年夏季全国极端高温事件分布Fig3Distribution of extreme high temperature events over China in JJA 2022部、江苏南部、上海、浙江、福建大部、陕西南部等地高温日数达 40 50 d，大部地区较常年同期偏多2030 d，浙闽川渝等 13 省(市)高温日数均为 1961年以来历史同期最多。全国共 1 058 个国家气象站(占全国总站数 44.1%)连续高温日数达到极端事件标准，其中河北、山东、陕西、四川、重庆、湖北、湖211李莹，等:2022 年夏季中国气候特征及主要天气气候事件专 刊图 419612022 年夏季全国平均降水量历年变化(单位:mm)Fig4Time series of JJA mean precipitation in China from 19612022(unit:mm)图 52022 年夏季全国降水量距平百分率分布(单位:%)Fig5Distribution of precipitation anomaly percentage over China in JJA 2022(unit:%)南、江苏、浙江、广东等地 449 个国家气象站(占全国总站数 18.5%)连续高温日数持平或突破历史极值。福建浦城(42 d)、湖南常宁(42 d)，江西广丰(42 d)，四川合江(37 d)、重庆北碚及沙坪坝(37 d)等 78 站连续高温日数达到或超过 35 d。6 月 13 日8 月 30 日，中国中东部地区出现了大范围持续高温过程，江南南部和四川盆地东部高温日数超过 50 d(图 7a)，江南大部、江淮西部、江汉、四川盆地东部等地高温日数较常年同期偏多 20d 以上(图 7b)。此次区域性高温过程持续 79 d，为1961 年以来持续时间最长;35 以上覆盖 1 692 站(占全国总站数 70%)，为 1961 年以来历史第 2 多;37 以上覆盖 1 445 站(占全国总站数 60%)，为1961 年以来最多;有 361 站(占全国总站数 14.9%)日最高气温达到或超过历史极值，重庆北碚连续 2 d日最高气温达 45。评估结果显示，此次区域性高温过程综合强度为 1961 年有完整气象观测记录以来最强。此外，78 月，川渝地区还出现持续性复合型极端高温事件，如重庆 8 月 828 日连续 21 d日最高温度超过 40、夜间最低气温超过 30。异常高温使得长江中下游地区一季稻遭受1981 年以来最强高温热害，结实率降低、空秕粒增3112023 年 1 月第 46 卷第 1 期图 619612022 年夏季全国平均高温日数历年变化(单位:d)Fig6Time series of JJA mean high temperature days in China from 19612022(unit:d)图 72022 年 6 月 13 日8 月 30 日全国高温日数(a)及距平(b)分布(单位:d)Fig7Distribution of(a)high temperature days，and(b)its anomalies over China from June 13th to August 30th in 2022(unit:d)加;夏玉米花粉活性下降，灌浆受阻;夏大豆出现落花落荚现象，结荚率降低，产量形成受到一定影响;部分地区柑橘、芒果、香蕉等出现裂果、落果、日灼伤害等现象。南方地区火险等级持续偏高，火点数量显著增多，四川、重庆等多地发生森林火灾。用电需求激增，南方 12 个省级电网负荷累计 30 次创历史新高，其中，四川省于 8 月 21 日启动突发事件能源供应保障一级应急响应;重庆、上海、江苏、浙江等地错峰安排生产，让电于民。3.2长江流域发生大范围严重夏伏旱2022 年夏季，全国平均气象干旱日数 23.6 d，较常年同期偏多 8.7 d，为 2002 年以来历史同期最多(图 8)。6 月长江流域大部降水量较常年同期略偏少，78 月，长江中下游及川渝地区降水量较常年同期偏少 28 成、平均气温偏高 24，川渝黔湘赣浙鄂苏皖沪等 10 省(市)平均降水量(178.1mm)之少、平均气温(29.0)之高、高温日数(34.1 d)之多均为 1961 年以来历史同期之最，高温少雨导致上述地区气象干旱快速发展(图 9)。长江流域 10 省(市)中旱及以上站数比例达 94.6%，为1961 年以来历史同期最多;中旱及以上干旱日数(27.9 d)为 1961 年以来历史同期第二多，仅次于1978 年。从干旱的范围和强度的发展来看，7 月初干旱开始露头，中旱及以上强度干旱面积在 60104km2以下，重旱及以上强度干旱面积在 20104km2以下，特旱面积不超过 4.5104km2;自 8 月起干旱范围迅速扩大，强度不断加剧，至 8 月 24 日干旱面积达到最大，中旱及以上强度、重旱及以上强度和特旱强度干旱面积分别达到 147.6104km2、116104km2和 43.1104km2(邹旭恺等，2022)。高温干旱的叠加给农业生产、水资源、能源供保、长江通航能力等诸多方面带来不利影响。水电大省四川水电来水较常年减少 5 成以上，水力发电受影响，而全省因高温干旱用电需求猛增，最高负荷跃升至 6 500104千瓦，同比增长25%，供需反向变化，加剧电力供需失衡。由于411李莹，等:2022 年夏季中国气候特征及主要天气气候事件专 刊图 819612022 年夏季全国平均干旱日数历年变化(单位:d)Fig8Time series of JJA mean drought days in China from 19612022(unit:d)图 92022 年 78 月长江流域干旱日数分布(单位:d)Fig9Distribution of drought days over the Yangtze iver Basin from July to August in 2022(unit:d)降水少，长江枯水期提前到来，受航宽、水位限制，海轮通道提前关闭，航道等级随之下降，影响长江航运的运力，货船的载货量明显降低，运输成本提高。3.3初夏华南、67 月东北累计雨量大，珠江和松辽流域出现汛情夏季，全国共发生 19 次区域性暴雨过程，较常年同期偏少 1.9 次。6 月，暴雨过程均发生在南方，78 月雨带北移后，北方暴雨过程多于南方。6 月上中旬，珠江流域受持续性强降水影响，出现汛情。6 月 121 日，华南地区平均累计降水量348.1 mm，较常年同期偏多 61%，为 1961 年历史同期第二多。华南大部累计降水量有 100500 mm，广东东部、广西东北部局部累计降水量超过 600mm，广东英德(1 211.8 mm)、海丰(1 077.4 mm)、翁源(1 033.4 mm)累计降水量均在 1 000 mm 以上(图 10)。受其影响，珠江流域逾 45 条河流超警戒水位。6 月 21 日，珠江防总将防汛应急响应提升至级。持续性降水导致广东、广西多地出现城乡积涝，给交通及农业生产等带来不利影响。67 月，东北地区雨日多，雨量大，松辽流域出现汛情。67 月，东北地区平均降水量(334.1mm，偏多 39%)为 1961 年以来历史同期第二多(图11);吉林平均降水量(414.2 mm，偏多 65%)和降水日数(37.8 d)均为历史同期最多，辽宁平均降水量 420.6 mm，比常年同期偏多 7 成，超过常年夏季降水总量，为近三十年历史同期最多。受其影响，松辽流域有 40 条河流发生超警以上洪水，辽宁绕阳河盘锦段出现堤坝溃口，溃口宽度一度扩展至 51.7m，8 000 余人紧急撤离;部分公路基础设施被损毁或中断，其中辽宁省公路中断 35 处;辽宁、吉林部分农田渍涝灾害严重，加上日照时数偏少，部分大豆、玉米长势偏弱，局部农田绝收，一季稻分蘖拔节和孕穗也受到不利天气条件的影响。5112023 年 1 月第 46 卷第 1 期图 102022 年 6 月 121 日全国降水量分布(单位:mm)Fig10Distribution of accumulative precipitation from 1th to 21th June 2022 in China(unit:mm)图 1119612022 年 67 月东北地区平均降水量历年变化(单位:mm)Fig11Time series of precipitation from June to July in Northeast China from 1961 to 2022(unit:mm)3.4生成登陆台风少，初台“暹芭”登陆强度强夏季，西北太平洋及南海共有 9 个台风生成，其中 3 个台风登陆中国;生成个数较常年同期(11.1个)偏少 2.1 个，登陆个数较常年同期(4.8 个)偏少1.8 个。3 号台风“暹芭”于 7 月 2 日在广东电白沿海登陆，是 2022 年首个登陆中国的台风，登陆时中心附近最大风力达到 12 级(35 m/s)，为 1991 年以来初台登陆强度并列第4 强(表1)。台风“暹芭”造成广东、广西、海南、江西 4 省(区)186.2 万人受灾，直接经济损失 31.1 亿元(https:/wwwmemgovcn/xw/yjglbgzdt/202210/t20221010_423761 shtml)。8 月，7 号台风“木兰”和 9 号台风“马鞍”分别登陆广东徐闻和电白，登陆时最大风力分别为 9 级(23m/s)和 12 级(35 m/s)，未造成较大灾害损失，对缓解华南高温和干旱有利。4结论和展望2022 年夏季，中国气候总体呈现高温少雨的特征。主要天气气候事件以罕见的大范围、长时间的高温、干旱为主，暴雨灾害的区域性和阶段性特征明显，初夏华南前汛期降水偏多，珠江流域出现汛情，67 月东北地区出现流域性汛情。主要结论如下:1)2022 年夏季中国平均气温高，为 1961 年以来最热夏季;气温异常范围广，极端性强，有 17 个省611李莹，等:2022 年夏季中国气候特征及主要天气气候事件专 刊表 11991 年以来初台登陆强度前三位Table 1Top 3 intensities of the first landfall typhoon in each year since 1991台风编号台风名登陆时间登陆地点登陆强度/(ms1)1601尼伯特2016 年 7 月 8 日台湾台东550505海棠2005 年 7 月 18 日台湾花莲459106Zeke1991 年 7 月 13 日海南万宁40(区、市)平均气温均为历史最高，福建为次高;1 057站发生极端高温事件，366 站日最高气温持平或突破历史极值;重庆北碚、江津，湖北竹山等 15 站日最高气温达 44 及以上。2)2022 年夏季，中国平均降水量较常年同期显著偏少，为 1961 年以来同期第 2 少;但区域差异明显，吉林降水量为历史同期最多，四川和西藏为历史同期最少，重庆为第二少;辽河流域为 1961 年以来历史同期第四多，长江流域为 1961 年以来历史同期最少。3)2022 年夏季，中国中东部出现自 1961 年有完整气象观测记录以来综合强度最强的区域性高温过程，具有持续时间长、极端性强、范围广等特点;78 月，长江中下游及川渝地区出现了严重夏伏旱，影响范围广、强度大;初夏华南地区降雨量大，珠江流域出现汛情;67 月东北地区雨日多、雨量大，松辽流域出现汛情;夏季，生成和登陆台风个数均偏少，总体影响较常年同期偏轻。2022 年夏季我国气候异常是气候变暖背景下极端天气气候事件变得严重、频繁在中国的一个具体体现。随着全球变暖的加剧，许多地区发生复合事件的可能性会增加，特别是高温干旱复合型极端事件可能更频繁发生(余荣和翟盘茂，2021)。今后，随着全球气候变暖的进一步加剧，更强和更频繁的高温、干旱、强降水等极端天气气候事件将会成为新常态(http:/wwwipccch/report/ar6/wg2/)。为此，需持续加强极端天气气候事件的监测，积极开展极端天气气候事件对行业影响的科学评估，旨在提升各行业应对极端天气事件的能力，提高全社会气候韧性的水平。参考文献(eferences)曹丽娟，严中伟，2011地面气候资料均一性研究进展 J气候变化研究进展，7(2):129-135Cao L J，Yan Z W，2011Progresses in research ofhomogenization of climate data J Adv Clim Change es，7(2):129-135doi:10.3969/jissn1673-1719.2011.02.009(in 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characteristics and major meteorological events over China during the the summer of 2022are summarizedThe climate in China during the summer of 2022 has been generally warm and dry，with the hot-test summer on record occurring since 1961 by a margin of more than 1.1 It has also been the second-driestsummer on record，and the total precipitation in summer over China has been 290.6 mm，12.3%less than nor-mal，with most of the southern half of China(apart from Guangdong Province)having seasonal rainfall 20%to50%below averageChina has had the most extensive and long-lasting high temperature event since 1961，exten-ding from mid-June to the end of AugustThe heat is particularly severe in the Yangtze iver Basin，which is alsoexperiencing its driest summer on recordThe compound of high temperature and drought has had a negative im-pact on agricultural，water resources，energy supply and the navigability of the Yangtze iverThere were 19 re-gional rainstorm events across the country，and flooding occurs in the Pearl iver Basin and the Songliao iverBasinThere are abnormally fewer typhoons generating and making landfall in summerThe typhoon Chaba，whichis the first typhoon to make landfall in China this year，has had a huge impact and strong intensityclimatic characteristics;meteorological events;high temperature;China;summerdoi:10.13878/jcnkidqkxxb20221110007(责任编辑:张福颖)811