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春天,一場冷暖空氣的鏖戰

王安石曾經用這樣一首詩描述春季天氣的變化多端:“春日春風有時好,

春日春風有時惡,不得春風花不開,花開又被風吹落。”這正印證此詩。春天的天氣為何如此不讓人省心?

其實,春季天氣主要看冷氣團和暖氣團拉鋸戰的情況。冷空氣和暖空氣也像兩個小孩子,冷不丁地,你打我一拳,我踢你一腳。不過,有逐漸加強的副熱帶高壓(以下簡稱副高)給暖濕氣流撐腰,冷空氣的堅強後盾——冷高壓步步後退,這場戰役的勝利方註定屬於暖空氣。在你來我往的過程中,他們是怎樣碰撞出了春天多變的天氣?

北方多大風 南方多降雨

第一回合

受海陸熱力性質差異影響,初春陸地仍盤踞有較強的高壓系統,海洋上形成低壓系統。水準氣壓梯度力會促使大氣由氣壓高的地方向氣壓低的地方流動。而暖濕氣流勢力尚弱,時不時在南方與冷氣團來場遭遇戰。

雖然氣壓帶、風帶開始向北移動,但是副高的勢力還不是很強。

當陸地上的高壓勢力變強就會對暖氣團控制地方進行反攻。冷氣團迅速南下,替代了原來暖氣團的位置,所以會使得氣溫驟降,而冷鋒移動速度較快,常常帶來大風。

這時北方的大風還不同于強對流天氣中的雷暴大風,主要由高壓系統控制,具有大風次數多、範圍廣、強度大、持續時間長的特點。一般來說,大風頻繁的情況在進入4月後才逐漸好轉。

一次次大風在帶來降溫的同時,

也降低了空氣濕度,容易引起呼吸道疾病和皮膚病等。由於影響範圍廣,大風天氣會給交通、水運和設施農業等帶來嚴重影響。

相比之下,南方通常是接連幾天甚至十幾天的陰雨連綿、陽光寡照的寒冷天氣,又稱低溫連陰雨。這是因為冷氣團將戰線拉得過長,在南方勢力減弱,與暖氣團相當。無論是冷氣團還是暖氣團都不能打敗對方,對壘的陣線一直維持在南方地區,

造成雨水連綿不絕。

此時,南方正處於春耕春播的關鍵時期,低溫陰雨天氣對水稻等作物有較大影響。水稻是喜溫作物,最高氣溫在12℃以上、最低氣溫在5℃以上的晴好天氣有利於水稻的齊苗壯秧,而低溫陰雨天氣不僅不利於水稻生長,還會助長病蟲害的發展。

強對流天氣和春旱來襲

第二回合

隨著春天的步伐深入內陸地區,4月前後,副高增強,副高北部的暖濕氣流更為活躍,而北方也不斷有弱冷空氣南下,冷暖氣團交匯頻繁。當兩者交匯時,由於密度不同,暖氣團會有上升運動,冷氣團有下沉運動,大氣垂直運動較為強烈,易形成雷電、雷暴大風和冰雹等強對流天氣。

與南方雨水豐沛相比,北方則容易出現春旱。尤其是西北、華北地區,有“十年九春旱”和“春雨貴如油”之說。由於太陽直射點北移,使得地表升溫迅速,但地表空氣只能得到地表的熱量,卻得不到水汽,因此較為乾燥,不易成雲致雨。此時暖空氣雖然開始活躍,但一般在南方地區活動,難深入到北方地區,不利於北方旱情的緩解。

春旱是北方地區春季常見的災害,一般發生在3月至5月。冬小麥在返青後對缺水的情況變得敏感,若遇上春旱持續時間長、上一年冬季雨雪少的情況,容易影響長勢。

此外,由於前階段北方地區降水偏少,地面乾燥,土壤抗風蝕能力弱,大風來襲時,北方還容易出現沙塵天氣。特別是在晴空少雲的情況下,中午前後近地面大氣受熱處於不穩定狀態,十分有利於空氣對流發展和上下動量、能量的交換,更容易帶起沙塵粒子。若此時有冷暖氣團交綏的鋒面過境,鋒區附近強烈的抬升作用很容易引發沙塵暴。從我國北方地區各月沙塵暴日數占全年的百分比來看, 4月沙塵暴最多,5月次之。

華南前汛期初露頭角 倒春寒來偷襲

第三回合

到了春末夏初,副高逐漸強大起來,作為影響我國天氣和氣候的主要天氣系統,它對中、高緯度地區和低緯度地區之間的水汽、熱量、能量的輸送和平衡起著重要的作用。

副高的位置隨季節而變化,一般在北緯10°至40°之間活動。冬季,副高脊線位於北緯15°附近,隨著季節轉換,脊線緩慢地向北移動。4月至5月,副高脊線在北緯15°至20°間移動。當副高脊線移動到北緯20°附近時,我國雨帶將維持在華南地區,也就是華南前汛期。

有副高的撐腰,暖濕氣流源源不斷地吹向內陸,內陸地區的人們也倍感暖濕之意。與此同時,隨著西北氣流逐漸衰弱,冷氣團也向北撤退。

不過,這並不意味著北方的天氣就此開始平穩,冷氣團還會時不時南下騷擾。一般來說,進入冬春過渡季節後,北方氣溫逐漸上升。但有的年份,冬末比較溫暖,入春後,常因較強的冷空氣入侵導致氣溫急劇下降而低於常年同期平均值,這種持續性低溫天氣達到一定標準便可稱為倒春寒。倒春寒不常出現,一旦出現,將嚴重危害農業生產。對北方地區而言,倒春寒主要影響冬小麥生長發育。若冬末或早春氣溫較高,小麥提早返青,春末氣溫又突然下降,小麥將難以招架,易出現凍害,嚴重時還會造成小麥死苗。

冷空氣南下越晚、越強,降溫範圍越廣,出現大規模倒春寒的可能性就越大。

這一階段,北方的人們對冷空氣的警惕性也相對較低,乍暖還寒的天氣容易給人體健康帶來危害。尤其是對於年老體弱者和免疫力低下的人,更要注意“春捂”。

隨著副高進一步加強,其範圍幾乎可占整個北半球面積的1/5至1/4。到6月中旬,副高脊線越過北緯20°,在北緯20°至25°間徘徊,極鋒雨帶將到達長江流域,形成梅雨。這時,北方各地的五日滑動平均氣溫也陸續穩定通過22℃,也就意味著春季逐漸離我們遠去,夏季開始。

強對流天氣和春旱來襲

第二回合

隨著春天的步伐深入內陸地區,4月前後,副高增強,副高北部的暖濕氣流更為活躍,而北方也不斷有弱冷空氣南下,冷暖氣團交匯頻繁。當兩者交匯時,由於密度不同,暖氣團會有上升運動,冷氣團有下沉運動,大氣垂直運動較為強烈,易形成雷電、雷暴大風和冰雹等強對流天氣。

與南方雨水豐沛相比,北方則容易出現春旱。尤其是西北、華北地區,有“十年九春旱”和“春雨貴如油”之說。由於太陽直射點北移,使得地表升溫迅速,但地表空氣只能得到地表的熱量,卻得不到水汽,因此較為乾燥,不易成雲致雨。此時暖空氣雖然開始活躍,但一般在南方地區活動,難深入到北方地區,不利於北方旱情的緩解。

春旱是北方地區春季常見的災害,一般發生在3月至5月。冬小麥在返青後對缺水的情況變得敏感,若遇上春旱持續時間長、上一年冬季雨雪少的情況,容易影響長勢。

此外,由於前階段北方地區降水偏少,地面乾燥,土壤抗風蝕能力弱,大風來襲時,北方還容易出現沙塵天氣。特別是在晴空少雲的情況下,中午前後近地面大氣受熱處於不穩定狀態,十分有利於空氣對流發展和上下動量、能量的交換,更容易帶起沙塵粒子。若此時有冷暖氣團交綏的鋒面過境,鋒區附近強烈的抬升作用很容易引發沙塵暴。從我國北方地區各月沙塵暴日數占全年的百分比來看, 4月沙塵暴最多,5月次之。

華南前汛期初露頭角 倒春寒來偷襲

第三回合

到了春末夏初,副高逐漸強大起來,作為影響我國天氣和氣候的主要天氣系統,它對中、高緯度地區和低緯度地區之間的水汽、熱量、能量的輸送和平衡起著重要的作用。

副高的位置隨季節而變化,一般在北緯10°至40°之間活動。冬季,副高脊線位於北緯15°附近,隨著季節轉換,脊線緩慢地向北移動。4月至5月,副高脊線在北緯15°至20°間移動。當副高脊線移動到北緯20°附近時,我國雨帶將維持在華南地區,也就是華南前汛期。

有副高的撐腰,暖濕氣流源源不斷地吹向內陸,內陸地區的人們也倍感暖濕之意。與此同時,隨著西北氣流逐漸衰弱,冷氣團也向北撤退。

不過,這並不意味著北方的天氣就此開始平穩,冷氣團還會時不時南下騷擾。一般來說,進入冬春過渡季節後,北方氣溫逐漸上升。但有的年份,冬末比較溫暖,入春後,常因較強的冷空氣入侵導致氣溫急劇下降而低於常年同期平均值,這種持續性低溫天氣達到一定標準便可稱為倒春寒。倒春寒不常出現,一旦出現,將嚴重危害農業生產。對北方地區而言,倒春寒主要影響冬小麥生長發育。若冬末或早春氣溫較高,小麥提早返青,春末氣溫又突然下降,小麥將難以招架,易出現凍害,嚴重時還會造成小麥死苗。

冷空氣南下越晚、越強,降溫範圍越廣,出現大規模倒春寒的可能性就越大。

這一階段,北方的人們對冷空氣的警惕性也相對較低,乍暖還寒的天氣容易給人體健康帶來危害。尤其是對於年老體弱者和免疫力低下的人,更要注意“春捂”。

隨著副高進一步加強,其範圍幾乎可占整個北半球面積的1/5至1/4。到6月中旬,副高脊線越過北緯20°,在北緯20°至25°間徘徊,極鋒雨帶將到達長江流域,形成梅雨。這時,北方各地的五日滑動平均氣溫也陸續穩定通過22℃,也就意味著春季逐漸離我們遠去,夏季開始。