夏日罕见高温热浪回顾

气象学上气温达到或超过35℃以上时可称为“高温天气”,连续3天以上的高温天气称之为高温热浪事件。由于高温过程持续时间较长,会引发人体、动物以及植物不能适应并且产生不利的影响,因此,高温是一种气象灾害。由于我国气候类型多样,国家层面与地方发布高温预警的内涵有所不同。2018年以来,中央气象台高温预警按以下标准发布:(1)黄色预警:预计未来48小时4个及以上省(区、市)大部地区将持续出现最高气温为37℃及以上高温天气。(2)橙色预警:过去48小时有4个及以上省(区、市)大部地区连续出现37℃以上,且有2个及以上省(区、市)部分地区连续出现最高气温达39℃及以上高温,预计上述地区仍将持续出现37℃及以上高温天气,且有成片的39℃以上高温天气。(3)红色预警:过去48小时4个及以上省区部分地区连续出现最高气温达40℃及以上,预计上述地区未来仍将持续。
2022年我国高温热浪何止天气闷热、炎热和酷热,简直就是世纪性极端之“热”。据统计,6-8月间中央气象台共发布高温预警超130次,共有66个高温预警日。其中黄色预警30天、橙色预警25天、红色预警11天,而7月22日-8月30日,连续40天发布高温预警,堪称世纪之最。极端高温的峰值出现在8月中下旬,8月12日下午18时,中央气象台发布2022年第1个高温红色预警,提醒公众和社会各界更多关注8月13日白天陕西东南部、四川东部、重庆、湖北西部和东南部、湖南北部、江西北部、安徽中部和东南部、江苏南部、上海、浙江中北部等地的部分地区出现40-42℃高温天气,局地可超过42℃。
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从8月13日至8月23日,南方地区尤其是川渝地区日最高气温急剧攀升,频频打破历史记录。国家气候中心极端事件监测结果显示:8月18-19日,重庆北碚连续两天日最高气温达到45.0℃,突破历史极值。也是我国有完整气象记录以来,首次在新疆吐鲁番“火洲“以外的地方出现罕见高温。值得注意的是,2022年高温天气最早发生华北和新疆等地,然后回归到南方一带。中央气象台第1个高温黄色预警是在5月27日18时发出,预计5月28日白天,北京西部沿山地区、河北中南部、新疆等地部分地区最高气温37~38℃,新疆吐鲁番盆地局地可达39~40℃。
国家气候中心监测结果显示,夏季(6月1日至8月31日)全国共有1057个国家气象站(占全部43.6%)日最高气温达到极端高温事件标准,河北、陕西、四川、重庆、贵州、湖北、江苏、浙江、福建、广东、青海等地366个国家气象站(占15.1%)日最高气温持平或突破历史极值。其中,重庆北碚(45.0℃)、江津(44.7℃),湖北竹山(44.6℃),河北灵寿(44.2℃)、藁城(44.1℃)、正定(44.0℃),云南盐津(44.0℃)等15站日最高气温达44℃及以上。河北、山东、陕西、四川、重庆、湖北、湖南、江苏、浙江、广东等地449个国家气象站连续高温日数持平或突破历史极值。
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6月13日至8月30日,我国中东部地区(不包括西部新疆高温区)出现了罕见区域性高温热浪事件。此次事件具有持续时间长、影响范围广、高温强度大、极端性显著等特点,分析计算证实其综合强度为1961年有完整气象观测记录以来之最强。而2013年6月29日至8月29日和2017年7月7日至8月25日的两次典型高温过程综合强度分别位列历史第2和第3强。
表1 1961年以来典型强高温事件特征一览
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持续时间长。6月13日至8月30日,此次高温事件持续79天,为1961年以来我国高温过程持续时间最长,远超过2013年(62天)和2017年(50天)的典型高温事件。单站最长持续高温日数,湖南祁阳、江西上饶、浙江常山、福建浦城等15个站为42天,少于2013年的湖南长沙和衡山48天,多于2017年的湖南慈利28天。
影响范围广。此次高温事件40℃以上覆盖范围达102.9万平方公里,为1961年以来最大,超过2013年(39.3万平方公里)和2017年(46.9万平方公里)。38℃以上覆盖范围为219.1万平方公里,仅次于2017年(232.3万平方公里),为1961年以来历史第2大;35℃以上覆盖范围为393.8万平方公里,仅次于2017年(403.3万平方公里),为1961年以来第2大。据不完全统计,高温事件已影响人口超9亿。
极端性显著。此次高温事件达到或超过历史日最高气温极值的站数有361站,单站日最高气温极大值为重庆北碚45.0℃,均已超过2013年(181站,浙江新昌44.1℃)和2017年(133站,陕西旬阳44.7℃)。同时,重庆、四川等多地日最高气温不断反复创造新的历史纪录。
2022年8月中下旬连续11天高温红色预警日气温极端性一览可见,平均每天200-300个国家气象站出现极端高温事件,其中有30-60个国家气象站日最高气温突破或持平历史极值。其中四川简阳分别于8月9日(40.5℃)、8月10日(40.8℃)、8月12日(41.4℃)、8月13日(41.5℃)、8月14日(42.4℃)、8月15日(43.0℃)、8月17日(43.1℃)、8月20日(43.2℃)、8月21日(43.4℃)等不到2周时间接连9次创造新的日高温历史纪录,也成为2022年破纪录次数最多的国家气象站。同时,突破或持平历史极值的155站(次)日最高气温达到或超过42.0℃
表2 2022年8月红色预警高温日极端性一览
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2022年夏季高温热浪事件对工农业生产、水资源、生态环境、能源保供、人体健康及人民生活等造成不利影响,并引发气象干旱、农业干旱、水文干旱、社会能源供应与公共卫生等一系列复合型灾害。7月以来,高温干旱灾害叠加,南方多地土壤墒情明显偏差,不利南方秋粮、秋收农作物、经济林果等生长发育,水产养殖受损。流域干旱导致水资源短缺,部分地区生活用水紧张。重庆市78.9%的土壤水分观测站耕作层(0-20cm)达到中度以上土壤干旱,50.8%达到特重旱。主要分布在中西部大部、东北部部分地区。
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2022年7月以来,江南、江淮、江汉及川渝等地降水偏少,气温偏高,高温天气持续时间长、极端性强,气象干旱迅速发展。据国家气候中心8月18日气象干旱监测,江苏南部、安徽南部、湖北西部、浙江大部、江西、湖南、贵州大部、重庆、四川大部、西藏中东部等地存在中度及以上气象干旱,局地特旱,预计未来3天上述旱区仍维持高温少雨天气,气象干旱将持续发展。中央气象台8月18日18时发布今年首个气象干旱黄色预警。长江中下游及川渝地区降水较常年同期偏少2~8成、气温偏高2~4℃,川渝黔湘赣浙鄂苏皖沪等10省(市)平均降水量之少(150.7毫米)、气温之高(29.4℃)、高温日数之多(31.9天)均为1961年以来历史同期之最。气象卫星数据显示:8 月21日鄱阳湖和洞庭湖水体面积分别约为1010平方公里和546 平方公里,较近十年同期平均值减小约65%和60%,均为近10年面积最小值。流经重庆主城的长江重要支流嘉陵江的部分河段河床露出,出现“汛期反枯”现象,大片滩涂露出水面;洞庭湖部分河床裸露为草原,大量野生鱼群搁浅被困。鄱阳湖接连刷新1951年有记录以来进入枯水期和低枯水期的纪录,提前100天进入枯水期。
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2022年夏季(6-8月)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。全国大部地区气温较常年同期偏高0.5~2℃,华中中部、华东中部、西南地区东北部、西北地区中部等地偏高2~4℃。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17个省(区、市)平均气温均为历史最高,福建为第二高。全国平均高温日数14.3天,较常年同期偏多6.3天,为1961年以来历史同期最多。
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2022年高温最早出现在我国中东部的华北和黄淮以及新疆吐鲁番盆地,5月27日18时,中央气象台发布第一个高温黄色预警。6月1日,我国华北和黄淮等地出现高温天气,FY-3D/MERSI 2022年6月1日14:40(北京时)数据制作的地表高温监测图显示:华北、黄淮等地出现大范围地表高温,其中,河北东部、山东南部、安徽北部、河南南部等地局部地区地表温度超过65℃。北京、天津、河北、山东、山西、陕西、河南等省市的地表温度超过40℃的面积百分比高达80%以上。
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从6月16日至8月25日,国家气候中心向社会发布极端高温信息48次,高温事件单站最大强度从42.1℃到44.2℃仅用了一天时间,攀升到44.6℃历时49天,进一步飙升到45.0℃耗时也不过5天,且重庆北碚在8月18-19日的连续两天登顶,这也是我国有完整气象记录以来,首次在新疆吐鲁番以外的地方出现罕见高温。新疆最热的地方出现在吐鲁番市高昌区,极端最高气温49.0℃(2017年7月10日),是我国现有气象记录中的气温最高值,素有“火洲”之称。吐鲁番民航站在1975年7月13日曾记录到49.6℃的日最高温度,但未得到论证和认可。
2022年的夏天,留给人们最深的记忆就是出奇的热,或罕见的热,远远超出炎热、闷热和酷热。与之相伴的是干,长江武汉段水位持续下探,武汉鹦鹉洲长江大桥下现出江心小路,在长江河道内走路,而不是行船。还有一个记忆就是天上之水下不来,天公过度吝啬,对川渝地区、江南一带、长江两岸地不施舍雨水。经历2022年夏季滚滚热浪,人们还需面对更热、更干、更涝的未来