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副高究竟是怎么回事兒？

來源：中國氣象報　　　發(fā)布時間：2013-08-16

　　7月以來，我國高溫、干旱、臺風、暴雨等災害接踵而至，中央氣象臺同時發(fā)布四種災害性天氣的預警。有的網(wǎng)友戲稱“預警的地區(qū)組合起來幾乎就是全部的中國地圖了”。在各種災害的成因分析和預報預測中，副高這個專業(yè)名詞屢屢被專家提及。到底副高是“何方神圣”，為何會對夏季的多種天氣都能產(chǎn)生影響？

　　副高是夏季旱澇變化的主要影響系統(tǒng)

　　據(jù)中央氣象臺高級工程師鮑媛媛介紹，副高即副熱帶高壓，是指南北緯25°至40°一帶副熱帶地區(qū)近似地沿緯圈排列的大氣中低層高壓系統(tǒng)。每年從冬季到夏季，隨著太陽直射點從南向北移動，副熱帶高壓都會有規(guī)律地自南向北推移；從夏到冬，又有規(guī)律地自北往南撤退。

　　關于副高的形成機理，通常認為是由于哈得萊環(huán)流的下沉動力作用造成的，即赤道附近氣流受熱上升，到達高空后向南北兩側流動，受地轉偏向力的影響，變成緯向氣流，在南北緯30°附近上空聚集下沉，在大氣中低層形成的高壓。不過，這種理論仍不能完全解釋副高的結構和變化特征。對副高形成的機制，氣象學家仍在研究過程中。

　　我國主要受西北太平洋上空的副熱帶高壓（西北太平洋副熱帶高壓）影響。常年，6月中旬前后和7月上中旬，副高脊線（副高環(huán)流內(nèi)東西風轉折點的連線）先后出現(xiàn)兩次季節(jié)性北跳，第一次北跳對應華南前汛期的結束和長江中下游梅雨雨季的開始，第2次北跳對應長江中下游梅雨雨季結束并進入伏旱期和華北雨季的開始。因此，副高是造成我國夏季旱澇變化的主要天氣系統(tǒng)之一。

　　副高區(qū)域內(nèi)高溫成片，外圍呈“包圍性”降雨

　　據(jù)鮑媛媛介紹，副熱帶高壓是暖性高氣壓天氣系統(tǒng)，在其控制的區(qū)域內(nèi)，盛行下沉氣流，空氣增溫強烈。同時，晴朗少云，降水稀少，太陽輻射可以更多地到達地面，使得地面和近地面大氣獲得更多的熱量，大氣溫度明顯攀升，因而在副高控制的地區(qū)，往往出現(xiàn)高溫天氣。

　　今年進入7月份以來南方的高溫酷熱天氣就是在副高控制下形成的。據(jù)中央氣象臺首席預報員何立富介紹，今年副高不僅控制南方地區(qū)的時間長，而且本身的強度也偏強，再加上沒有強有力的臺風來與之對抗，使得一些地方出現(xiàn)了較極端的高溫天氣。

　　副高控制的區(qū)域內(nèi)大多艷陽高照，不過，副高外圍地區(qū)卻飽受雨水侵擾。副高的南側受熱帶東風氣流影響，是熱帶氣旋頻繁活動的地區(qū)。副高北側和西側，由于偏南氣流從海上帶來大量的水汽，并沿著副高邊緣北上，當與冷空氣相遇時就會產(chǎn)生大范圍的雨帶。這種三面“包圍”的降雨也是副高對我國天氣的顯著影響之一。

　　此外，副高的強弱和位置還對臺風路徑有著較大影響。當副高位置偏西、強度偏強時，臺風大多會登陸我國南方地區(qū)；當副高位置偏東、強度偏弱時，臺風往往能夠北上至較高緯度地區(qū)。

　　那么副高的強弱又是如何判斷的呢？ “一般以副高控制的范圍和等壓面上位勢高度數(shù)值大小作為副高強弱的判據(jù)。” 鮑媛媛介紹道。 氣象界一般以500百帕等壓面上5880位勢什米（1位勢什米等于10位勢米）以上高度的覆蓋范圍代表副高的主要控制區(qū)。而位勢米就是單位質(zhì)量的空氣塊在重力加速度為9.8m/s2的情況下上升1米克服重力所做的功。采用位勢高度而不用幾何高度的優(yōu)點在于：根據(jù)實測的氣壓和溫度就可以計算出位勢高度，無需考慮重力加速度隨高度和緯度的變化，應用方便且可以簡化大氣方程。

　　一般而言，影響副高強弱及位置的主要因素有冷空氣、海溫、熱帶對流、青藏高原的熱力作用等。“從今年夏季的監(jiān)測來看，亞洲中高緯度冷空氣偏弱，西北太平洋熱帶對流活躍，這都有利于今年西北太平洋副熱帶高壓偏強并偏西偏北。”鮑媛媛解釋道。今年副高第二次北跳偏早， 7月1日即北跳到北緯25°附近，長江中下游地區(qū)進入高溫伏旱期，并且位置穩(wěn)定持續(xù)偏北，致使江淮、江南等地持續(xù)高溫天氣，而外圍的華北、東北、四川盆地西部和華南南部地區(qū)多降雨天氣。

　　副高并非“中國特色”

　　由于青藏高原的熱力作用，其上空存在一支反哈得萊環(huán)流，因而副高在此出現(xiàn)斷裂。除青藏高原外，在北緯22°-40°副熱帶地區(qū)，環(huán)繞整個緯圈都有副高活動。我國南方地區(qū)因青藏高原存在，且位于太平洋的西岸，地理位置優(yōu)越，形成了典型的季風氣候。每年夏季風和臺風從海洋上帶來大量水汽，造成豐沛的降水。因而氣候溫暖濕潤，水熱充足，植被繁茂。同處北半球副熱帶的利比亞、埃及，西亞的沙特阿拉伯、阿拉伯聯(lián)合酋長國、科威特、伊朗、阿富汗等國因炎熱天氣而著稱，其高溫強度均遠勝于我國南方地區(qū)，氣候環(huán)境較為惡劣。

什么是“哈得萊環(huán)流”

來源：中國氣象報　　　發(fā)布時間：2013-08-16

　　提起副熱帶高壓，哈得萊環(huán)流是一個無法回避的術語。那么，這個環(huán)流又是什么含義呢？

　　哈得萊環(huán)流（Hadley Cell）是指赤道附近受熱上升的氣流在上升到對流層后，分別向兩極方向移動，之后逐漸冷卻，約在緯度30°附近沉降，然后由地表向赤道移動，形成一個循環(huán)。

　　1735年，英國物理學家、氣象學家喬治·哈得萊（George Hadley）提出了大氣環(huán)流的假設模型。他指出，在赤道附近的空氣因為長時間被太陽照射，受熱后使密度變低而上升，并往兩極移動，之后氣流隨著緯度變高而逐漸冷卻，密度增高后下降到地表附近，然后又移動回赤道，形成一個環(huán)流圈。

　　后來經(jīng)過驗證，雖然赤道上升的氣流確實往兩極移動，但并未吹到兩極，而是在緯度30°附近沉降，然后以信風形式吹回到赤道。這一大氣環(huán)流整個循環(huán)和成因大致和哈得萊的假設相符，因此后世便將其稱為哈得萊環(huán)流。