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中国的气候及其极值

文章来源: 文章作者: 发布时间:2008-01-16   字体: [ ]


年平均低云量小于 4.0;北纬 35~36°以北更小于 2.0,仅东北山区可略超
过 2.0。内蒙古二连浩特、宁夏银川、青海格尔木以西和以北的内陆干旱区, 除天山等山区外,大部分地区年平均低云量均小于 1.0,是中国低云量最少 的地区。例如新疆民丰安迪尔河为 0.1,且末、民丰、甘肃敦煌 0.2,新疆铁 干里克、甘肃玉门 0.3 等。
从广州等 4 站低云的最多、最少月份和该月的低云量表中,也可看出北
方的低云量是少于南方的。


表 7 广州等 4 站最多和最少云月及云量
站名最多云月最少云月 出现月份平均低云量出现月份平均低云量广州
上海
北京
哈尔滨 3
2 、 3
7
7 7.5
4.2
3.8
3.9 11
7 、 10
1
1 3.6
3.1
0.3
0.4


  中国云南西部和西藏东南部,在西南季风盛期(6~9 月)中低云量是最 多的。例如云南贡山高达 9.0(7 月),西藏林芝 8.7(6 月),波密(9 月)8.6 等。而中国冬季中则仍以川黔地区低云量为多,例如云南大关(10 月)、 四川筠连(1 月)均为 8.9,云南威信(12 月)8.8,盐津(2、10 月)、绥 江(10 月)均为 8.6 等。正因为川黔地区全年多云,而滇、藏东南部地区仅 夏半年多云,因而总的来说,“天无三日晴”的川黔地区才是中国真正天气 最阴沉的方。

八、气压和风


  气压和风都是天气预报中最重要的气象要素之一。一般说来,气压升高, 天气就晴好,气压下降,天气常常变坏。天气预报成功与否实际上主要是取 决于对气压系统的生消和移动的预报是否正确。气压在空间上的分布,决定 着大气流场:风向自高压流向低压,气压梯度的陡缓则决定了风速大小。所 以,风向的转变相应着天气的变化,风速的大小表示了气压系统的强弱。

(一)中国哪里气压最高,哪里最低


  看不见、摸不着的空气是有重量的。有重量就有压力,地面以上大气的 总重量称为气压。在气象学上,气压是以毫米或百帕为单位的。一般情况下, 海平面上的气压是 760 毫米,或者 1013.3 百帕左右。也就是说,地球大气的 总压强相当于 76 厘米高水银柱的重量。现在中国气象台站里,正是用水银气 压表来测量气压的。和气温一样,气压也是每天观测 4 次,4 次的平均就是 日平均气压。
  海拔高的地方,大气厚度薄,气压低,空气密度小,对于天文观测、激 光、微波通讯等是有利的。可是空气的含氧量也随气压的降低而减少,高山 反应(从轻微的头痛、头晕、吃不下、睡不着,以至恶心、呕吐等)给登山 活动、高山科学考察等造成不利条件。就是牲畜和机器也都有这种“高山反 应”,因而大大影响了它们的活动和效率。例如,蒙古种的高头大马从东部 地区上到青藏高原常有病死现象,而个体较小的本地青海马则能较好适应高 山气候;再如,汽车发动机的效率亦因高山缺氧,汽油燃烧不完全等原因而 效率降低,4000~4500 米高度上效率甚至降低了一半。

1.年平均气压
  广州年平均气压是 1012.3 百帕,上海 1016.0 百帕,北京 1010.2 百帕, 哈尔滨最低,为 993.7 百帕。哈尔滨气压低的原因主要是因为它的海拔高达
171.7 米,而北京(31.2 米),上海(4.5 米)、广州(6.3 米)都比它低得
多。从全国来说,也是高差引起的气压差比水平方向引起的要大得多。 气压随海拔高度增加而降低的情况,从下述例子中可以清楚地看出:海
拔 397 米的西安,年平均气压 970.0 百帕,海拔 1517.2 米的兰州降为 848.0
百帕,海拔 2 261.2 米的西宁 775.1 百帕,海拔 3 658.0 米的拉萨就只有 652.0 百帕了。中国年平均气压最低的气象站是西藏班戈 571.1 百帕(海拔 4700 米),安多 573.8 百帕(海拔 4 800 米),申扎 576.3 百帕(海拔 4 670 米) 等。实际上,海拔 8 848.13 米的珠峰地区才是中国、也许还是世界上气压最 低的地方。根据无线电高空测风观测,这个高度的年平均气压约为 330 百帕 左右。
  中国年平均气压最高的地方,不在东北、西北等严寒地区,因为北方海 拔较高;也不在南方,因为南方气温高,空气密度小,会使气压降低;而在 不南不北的中部地区,例如江苏赣榆(海拔 2.1 米)、射阳(海拔 2.0 米) 和天津 1016.6 百帕,辽宁营口和山东龙口 1016.5 百帕,天津塘沽、河北黄 骅、山东羊角沟 1016.4 百帕等等,海拔高度都在 8~10 米以下。但中国年平 均气压最高的地方还在西北深深的吐鲁番盆地里,海拔 1 米的托克逊高达
  
1017.6 百帕。

2.1、7 月平均气压
  中国具有典型的大陆性季风气候,大陆上冬季严寒气压高,夏季炎热气 压低。所以中国最高气压多在 1 月。广州 1 月平均气压 1020.3 百帕,北京
1021.0 百帕,上海 1025.8 百帕,哈尔滨 1001.7 百帕。中国年平均最高气压 出现的地方是在靠近内陆蒙古高压中心、而海拔又低的吐鲁番盆地里,托克 逊(海拔 1 米)高达 1035.3 百帕,吐鲁番(34.5 米)为 1031.7 百帕;其次 是天津 1027.4 百帕;再次是塘沽、黄骅 1027.2 百帕。中国气压最低的月份, 平原地区是在夏季 7.8 月份。例如广州 8 月 1004.2 百帕,上海 7 月 1003.9 百帕,北京 7 月 996.6 百帕,哈尔滨 7 月 983.6 百帕等。7 月份全国月平均 气压最低的地方当然在青藏高原,如班戈站 573.1 百帕,申扎 577.0 百帕, 格尔木五道梁 582.2 百帕等。不过奇怪的是对高原地区而言,夏季并不是气 压最低的季节,相反却正好是气压最高的季节。例如班戈、申扎以 2 月份最 低,分别为 566.3 和 571.6 百帕,格尔木五道梁、沱沱河以 1 月最低,分别
为 572.3 和 578.7 百帕。珠峰高度上最低气压也出现在 1、2 月份。 原来在夏季里,因为大陆上大气低层温度高,空气密度小,所以气压随
高度降低很慢,相对来说高空气压就高;反之在冬季里,大陆上大气低层很
冷,空气密度大,所以气压随高度降低快,相对来说高空气压就低。因此从 地面向上到了 3 000 米高度,气压最低的月份已经从夏季 7、8 月份经春季向 前移到 1、2 月份了;而气压最高的月份,已经从冬季 1 月向前移动到秋季 9~
10 月,海拔 4 500 米以上甚至移到了 8 月。例如西藏班戈最高月 574.3 百帕,
出现在 9 月,格尔木沱沱河 8、9 月 587.4 百帕,均为全年最高;格尔木五道 梁最高月 583.0 百帕,则已经移到了 8 月。珠峰高度上也以 8 月气压全年最 高。也就是说,在 4 000~5 000 米以上高空,气压最高月和最低月出现的季 节和平地刚好是相反的。
高海拔地区的气压年较差,即最高月气压与最低月气压之差,也比平原
地区小得多。在全国 31 个省会,以天津为最大,年较差 25.3 百帕(1 月 1027.5 百帕, 7 月 1002.7 百帕),拉萨为最小,只有 6.2 百帕(10 月 654.7 百帕,
2 月 648.5 百帕)。

3.海平面气压
  上面所说的气压,在气象部门称为本站气压。可是由于它们的海拔高度 不同,气压值不能互相进行比较,因此,气象台天气预报的主要工具之一—
—地面天气图上的气压都已统统订正到同一高度——海平面上去了。只有这 样才能正确画出高气压和低气压等气压中心的位置,并预报它们未来的移动 和变化。而它们的移动和强度变化,正是天气变化的直接原因。
  这里我们仅仅介绍一下中国冬夏季节的代表月份 1 月和 7 月的海平面气 压的分布情况,因为正是它们决定了中国冬夏季节大规模气流的运行情况。
  1 月份经过订正后,广州、上海、北京、哈尔滨的月平均气压分别为 1021.3 百帕、1026.3 百帕、1027.7 百帕和 1024.3 百帕。亚洲海平面气压最高的地 方在蒙古国西部(所以称为蒙古高压),普遍都在 1040 百帕以上,中国以紧 靠蒙古国西部的新疆富蕴最高,为 1043.8 百帕。从蒙古高压向东和向南,气 压逐渐减低,中国东北东部边境和两广沿海均已降到 1020 百帕以下,西沙群
  
岛只有 1015.9 百帕。所以中国冬季地面主要有两支气流,大部分地区盛行偏 北气流,从蒙古高压方向来的寒潮冷空气从北向南席卷东部地区,奔向南方 的赤道低压槽;另一支气流从蒙古高压向东奔向北美阿留申群岛地区的阿留 申低压,使中国东北地区冬季盛行偏西气流。这就是中国冬季气流场的简要 画面。
  7 月份形势刚好和 1 月相反,中国广大内陆成为一个广阔的热低压。西 部地区海平面气压已低于 1000 百帕,气压向南、向东逐渐升高,广州、上海、 北京、哈尔滨 4 站平均气压分别是 1005.2、1004.5、1002.5 和 1003.0 百帕。 因为夏季海洋气压高于大陆,所以中国东部地区盛行从太平洋副热带高压来 的东南季风,西南和华南地区盛行源自南印度洋高压(途径北印度洋和南海) 的西南季风,这就是中国夏季气流场的简要画面。由于海洋季风远涉重洋, 水汽丰富,所以给中国大陆上带来了丰沛的降水。高温季节正好湿润多雨, 雨热同季,水热共济,使中国具有十分优越的农业气候资源。

(二)中国哪里风速最大,哪里最小


  和其他要素一样,风也是一天 4 次定时观测。每次先观测两分钟风向, 再观测两分钟风速。也许有人会耽心,每天观测 8 分钟风速,能代表这一天 的平均风速吗?的确,风速的变化是很大的,漏掉大风(或小风)也是完全 可能的。不过,观测年份长了,漏掉各种风速的机会也就接近相等,所以多 年的平均风速是能够反映当地实际情况的。

1.年平均风速
广州的年平均风速是 2.0 米/秒,上海 3.1 米/秒,北京 2.5 米/秒,哈尔
滨 4.1 米/秒,它们在全国都属中等大小风速,因为全国大部分地区年平均风 速都在 1~4 米/秒之间,青藏高原北部地区的年平均风速可超过 4 米/秒。广 阔的内蒙古高原和狭长的沿海地区(包括岛屿),年平均风速都可达到 5 米/ 秒左右以上,是中国风速比较大的地区。但中国风速最大还是在高山之上, 长白山天池气象站年平均风速高达 11.7 米/秒,山西五台山次之,为 9.5 米/ 秒,第三是福建福鼎台山 8.2 米/秒。此外中国还有一批海岛和高山台站年平 均风速可达到 7 米/秒左右以上。新疆天山达坂城年平均风速 6.1 米/秒,新 疆博乐阿拉山口年平均风速 6.0 米/秒,则是狭管地形造成大风的典型台站。 不过,实际上中国平均风速最大的地方还是在珠峰地区。例如据珠峰脚下定 日气象站无线电测风资料,珠峰高度上年平均风速高达 23 米/秒左右。

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