为何南方暴雨下不停
作者 唐驳虎
发表于 2020年7月

6月以来,南方迎来持续强降雨,呈现出影响范围广、持续时间长、极端性强、局地强降水重叠度高等特点。

很多人表示了忧虑,并回想起了1998年。 今年为什么有洪灾?会到1998年的情况吗?

想必大家都想知道答案。

先得知道为什么会下雨

这个问题准确地说,是现在为什么长江流域降雨多?而两广、福建却处于高温高热暴晒的时期?简单地说四个字: 副高偏稳。对于普通人来说,估计是四个字都认识又全都看不明白。

“副高”就是副热带高压的简称,气象学上所称的副热带,就是一般地理上所说的亚热带。

赤道热带的上升气流,旋转到这里,变为下沉气流,因而属于高气压带,所以叫“副热带高压”。

副热带高压气流下沉,晴朗少云,高温少雨,太阳辐射强,在南北纬20°~30°的陆地上,往往都带来大片大片的干旱荒漠。但是,青藏高原打断了副高的延伸,西北太平洋上的副高,大多情况下呈东西扁长形状,就像舌头一样向西延伸到东亚大陆,受太阳辐射影响,冬天,副高强度和范围都会减小,在西北太平洋上蜷缩成一团。随着夏天来临,气温升高,副高逐渐增强,向北移动、向西延伸,在东亚大陆也就是中国东部逐渐扩大地盘,带来晴热的高温酷暑。

那这明明还是干旱高温少雨啊,和降雨又有什么关系?这又要引入另一组概念, 西南气流。

如果不考虑地形影响,中国北纬30°的江南地带应该和世界其他地方一样,受副热带高压控制,但同样是青藏高原改变了这一切。而中国大陆的西南方向延伸过去,正是印度洋,或者南海。西南气流带来了印度洋上蒸发的充沛湿气,所以也叫“西南暖湿气流”。

从直觉上,一般公众都会以为,中国的降雨水汽,主要来自东部海岸线外辽阔的太平洋?错了,受西南季风控制,从高空进入中国上空的水汽,无论哪个季节都以来自印度洋方向,特别是孟加拉湾为主,一小部分来自南海。

当然,新疆等西北地区,受到青藏高原阻隔,水汽来自更遥远的大西洋以及少量的北冰洋……带来了草丰水美的伊犁河谷。

这是一个非常反直觉的结论,甚至气象学家也是在近几十年借助气象卫星和高空气球,才完全认识到这一点的。所以有些地理书上还真的写着“中国的水汽主要来自太平洋”。

其实在西风带的控制下,能自东向西携带太平洋水汽突入中国的,就只有夏季的台风了。

另外,高耸的青藏高原在西风带,乃至整个大气热力及动力系统中,更是扮演了一个非常重要的角色。它斩断了西太副高的向西延伸,无法与非洲—中东副高连成一片,从而使得西南气流能从印度洋、孟加拉湾方向开始输送水汽。正是青藏高原的存在,中国江南一带才降水丰富,成为鱼米之乡;印度的恒河平原才养活了那么多的人口。

那么副高、西南气流和降雨又有什么样的相互关系呢?

被副高挤压,西南暖湿气流沿着舌头状的副高西北侧,自西南向东北延伸,从云南直抵江苏,乃至延伸到日韩,恰好与长江的走向大致吻合。在这里,又遇到了第三个因素——北方南下的冷空气,于是冷暖相汇,形成了降雨带。所以中国的雨带也多呈西南—东北的倾斜走向,只要稍加留心就能发现。这也是影响中国最重要的大尺度天气系统。

副高南北位置决定中国雨季

正是因为副高的北边就是西南暖湿气流的降雨带,所以中国雨季周而复始的循环,都可以看到副高的影响。副高每年从冬季到夏季,随着太阳直射点从南向北移动。

5月中旬到6月中旬,副高脊线一般位于北纬20°以南也就是南海之上,西南暖湿气流给北边的华南地区带来前汛期,也就是“龙舟水”。6月中旬至7月上旬,副高开始北上,进入22°~25°,控制了北回归线附近的两广、福建,此时华南转入晴热干旱的盛夏。而华南北边的长江中下游、江淮至日本西部和韩国南部将进入一段持续多雨的季节,也就是梅雨季。

7月中旬至8月下旬,副高开始增强,再一次发力北跳,来到了一年旅程的最北端,脊线维持在30°。这时副高控制的长江流域结束了梅雨季,进入了火炉般的高温酷热期。而副高北抬,作为低气压的台风也得以侵袭副高南侧的两广一代,带来后汛期降水,间断地赶走高温。

本文刊登于《科学大观园》2020年15期
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