話說梅雨

2020-12-13 中國氣象局

  據國家氣候中心最新監測,2019年江南地區雨日、雨量達到入梅標準,可以確認於6月5日進入梅雨期。 

  對於江南地區來說,梅雨季可以說是一年中的「大事情」。儘管人們熟悉它,但仍不免有很多疑問:梅雨是怎樣形成的,入梅對多雨的江南意味著什麼,駭人聽聞的暴力梅與枯梅到底是什麼,科學家是如何對梅雨進行監測預報的,人們應如何防範梅雨可能會帶來的不利影響的?

  本期,國家氣候中心氣候服務首席周兵從這些公眾關心的問題入手,為大家詳解梅雨。

  國家氣候中心氣候服務首席 周兵

  江南的梅雨季節總是令人神往,撐一把油紙傘走在古街弄堂,連濺起的水花都富有藝術感,就像跳動的樂符。戰國時期一年「芒種」節氣,屈原臨江而立,仰天祈雨嘆曰:魂兮歸來,哀江南!

  梅雨催生著「江南」情意綿長,催生著「江南」GDP增長與經濟繁榮。梅雨恩澤江南富庶,白牆青瓦小橋流水式的經典建築風格也有恬靜內秀的韻味。真可謂蘇酒一杯春竹葉,杭娃雙舞醉芙蓉。

  梅雨氣候格局的形成得益於喜馬拉雅造山運動,得益於亞洲夏季風的盛行。

  風調雨順農業興邦,物產豐富的魚米之鄉,農作物的收成好壞與降雨量密切相關。秦漢時就有了測雨方法,記載了「夫池測雨」的典故。從明永樂盛世「測雨器制度」,到清康熙乾隆大規模頒發雨量器,測雨臺是江南「古梅雨」的歷史記憶。韓國1987年發行的「科學系列」郵票,確認了中國測雨臺乾隆庚年五月造。

  梅雨氣候滋潤著長江中下遊流域、淮河以南流域、太湖-洪澤湖-鄱陽湖-洞庭湖流域人們的幸福生活。

  恍然間你所熟悉的江南,不再是地理學家心中的江南;你所熟悉的梅雨,也不再是傳統意義上氣象學家定義的梅雨。氣候變化給梅雨賦予新的使命、增添新的內涵、激發新的活力, 使得梅雨的變化更加複雜。

吳冠中作品(局部)

  名字:梅雨與黴雨

  梅雨是東亞夏季風向北階段性推進的獨特產物,是東亞地區獨特的天氣氣候現象,是中國季風性降水中最為顯著的雨季。

  每年6月上旬到7月中旬,梅雨主要出現在我國江淮流域到韓國、日本列島一帶。此時,正值江南梅子的成熟期,故稱其為梅雨;由於長時間時雨時晴高溫高溼風弱天氣,使得家中器物容易發黴,民間亦稱為「黴雨」。柳宗元《梅雨》:「梅實迎時雨,蒼茫值晚春。」

  梅雨季節氣候特點表現為:降水集中、雨量大、日照時數少、高溼多雲以及風力較小。

  受中國傳統文化的影響,韓國稱之為「Changma」,表徵為「長毛」,即梅雨可發黴滋生白毛;日本稱之為「Biau」,與中國「黴雨」一脈相承。

  主導:冷氣團與暖氣團

  如果沒有隆起的喜馬拉雅山脈,江南只能是一片沙漠,不再會是魚米之鄉,也不會有五官端莊眉清目秀的「梅雨姑娘」。江南美女時而嬌羞溫婉悅情,時而肆意任性暴力,總是那麼神秘又捉摸不定。

  梅雨產生於西太平洋副熱帶北邊緣冷暖空氣交匯的對流活動活躍區,由於冷暖空氣在長江中下遊流域到淮河以南區域勢均力敵、此消彼長,展開了4-5周的進退「拉鋸戰」,形成在空間上呈現出由西南西——東北東走向緯向分布的雨帶。

  氣象大百科上將溫度、溼度等物理性質不同的冷暖空氣交匯(冷氣團、暖氣團)的交界面稱之為鋒面,冷空氣為主為冷鋒,暖空氣主導為暖鋒。梅雨具有鋒面降水的性質,梅雨鋒具有很強的暖溼梯度,同時具有水汽輻合。

  東亞梅雨鋒面的西段在江淮流域,主要特點是溫差小、斜壓性弱、多為對流雲;梅雨鋒面東段伸展到日本列島,溫差大、斜壓性強、多為層狀雲。梅雨鋒徘徊於江淮流域,並常常伴有西南渦和切變線,中尺度對流系統活躍,由此維持了梅雨季節的連續性降水。由於相對穩定少動,「梅雨鋒」在專業術語上稱為「準靜止鋒」。

  中國內地梅雨區域主要分布在江淮流域,即西自湖北宜昌,東至華東沿海,南端以南嶺以北的北緯28°為界,北抵淮河沿線北緯34°一帶,其經緯度範圍為北緯28°-34°、北緯110°-123°;涉及的行政區域包含上海、江蘇、安徽、浙江、江西、湖北、湖南等6省1市。江淮流域梅雨區域包括長江中下遊區及其南側的江南區和北側的江淮區。

  豐寡:暴力梅與枯梅

  時間尺度上可分為整體的梅雨季節、區域的梅雨期和梅雨天氣過程,利用氣象要素(降水量、氣溫等)、大氣環流及其特徵量(西北太平洋副熱帶高壓脊線等)資料對梅雨發生、中斷、結束以及梅雨期強度、梅雨發生區域等實況進行梅雨監測診斷、分析服務等工作。由此確定梅雨入/出梅日期、梅雨量、梅雨強度等諸多綜合參數。

  在風調雨順的歲月裡,梅雨季節常年6月8日入梅,7月18日出梅,平均梅雨量343毫米。梅雨季節時間長度40天,也就是出現在「芒種」「夏至」「小暑」節氣內。

  1951年以來,歷史上入梅最早的日期為5月25日(分別為1995年、2016年),入梅最晚的日期為6月26日(2005年)。出梅最早的為6月23日(1988年),出梅最晚三年分別為1993年(8月4日)、1998年(8月3日)和1954年(8月2日)。梅雨季節時間最短的為13天(1988年),最長的三年分別為1954年(59天)、1998年(58天)和1993年(54天)。

  梅雨量最少的三年分別是1958年(135毫米)、2009年(139毫米)和1978年(152毫米),最多的三年分別是1954年(789毫米)、2016年(662毫米)和1998年(596毫米)。綜合分析發現,梅雨強度最強的三年分別為1954年(強度指數2.7)、1996年(1.7)和1998年(1.3),出現了傳說中的「暴力梅」。

  7月中旬後,隨著西太平洋副熱帶高壓脊線位置再一次北跳,梅雨季節宣告結束,主要降雨帶就北移,華北雨季拉開帷幕。

  梅雨物候學的觀測發現,人們發現入梅時段正值麥類作物成熟並開始收割,穀類作物開始播種時節,「梅子」成熟,池塘農田蛙先知。雨天傍晚氧氣充沛,青蛙王子「呱呱」叫聲就會此起彼落,猶如繁殖期求偶大型演唱會。出梅時段空氣中的水汽減少,池塘邊的榕樹楊樹上,知了在聲聲叫著夏天。小暑節氣物候特徵是:一候溫風至,二候蟋蟀居壁,三候鷹始摯。蟋蟀離開田野到庭院牆角下避暑熱,老鷹遠離地面飛向清涼的高空。東園載酒西園醉,摘盡桃李一樹金。出梅啦!知了蟋蟀老鷹共同送走了悶熱潮溼的陣雨天,迎來了生命中最燦爛的時光。

  1954年和1998年長江中下遊流域的「暴力梅」舉世聞名,已成為不可磨滅的記憶。雨不停地下,1954年長江流域有76%以上區域出現過大暴雨,日最大降水量安徽安慶262毫米,出現百年罕見的全流域性大洪水。漢口8月18日長江最高水位29.73米,比歷年最高水位(1931年)高出1.45米。持續強降水引發的特大洪水導致江河堤防與湖泊圩垸嚴重潰決、引發大面積內澇,丘陵山地發生山洪、滑坡和泥石流。據統計,長江流域大洪水導致3萬多人死亡,緊急轉移人口1300多萬,糧食減產近百億公斤。

  1998年梅雨帶長期維持在沿江一線,共出現16次暴雨過程。湖北黃石(360毫米)、安徽宿松(317毫米)等多地日雨量創歷史最高紀錄。長江幹流不少地段最高水位超過1954年,7月4日長江幹流監利(37.09米)、九江(22.22米)洪峰水位均超過此前歷史最高水位,長江流域出現當年第一次洪峰。持續降雨導致直接經濟損失超1500億元。1998年長江中下遊出現二度梅,雨量駭人。

  與雨水多的豐梅年份不同,江淮流域也時有梅雨量少的枯梅年份出現,如1958年(135毫米)、2009年(139毫米)、1978年(152毫米)、2005(179毫米)、1985年(187毫米)和1963年(194毫米),對應的梅雨強度指數分別為-1.8、-1.3、-1.4、-1.1、-1.0和-0.7。歷史上枯梅年份在行政區或部分區域往往出現「空梅」現象,與盛夏高溫氣候效應疊加,極易出現伏旱。有些年份江淮流域還會出現旱澇急轉或澇旱反轉的現象。2011年春季長江中下遊地區平均降水量201毫米,較常年同期偏少五成多,發生了近60年來最嚴重的氣象乾旱。進入6月,長江中下遊地區遭遇「暴力梅」影響,連續4輪暴雨強降水天氣過程使得旱澇完成快速、劇烈轉換,這種現象實屬罕見。

  監測:老標準與新指標

  梅雨研究和梅雨業務與季風問題一樣源遠流長,是氣候學與天氣學中永恆的主題,富有傳奇色彩,隨著氣象事業的發展和改革開放的深入逐步走向新的時代,在不同的年代、不同的時代表現出不同的活力,也經歷著變化和各種衝突與爭論。

  長期以來一直依據長江中下遊5站(上海、南京、蕪湖、九江和漢口) 逐日降水量資料來開展監測預報。

  但在進入新世紀以後,長江中下遊梅雨呈現得不清晰了,以至於提出非典型梅雨的理念,學術界關於梅雨的討論一直就未停止過。20世紀60年代大氣物理研究所陶詩言院士認為:從我國長江流域6-7月「 梅雨季節」的論述奠定了梅雨監測指標改進的基礎。國家氣候中心丁一匯院士在2012年梅雨討論會上強調:5個站的指標有一定的歷史,有一定的作用,也存在發展改進的必要,因此需要重新制定梅雨指標。

  隨著2017年正式頒布《梅雨監測指標》國家標準(GB/T 33671-2017),在中國氣象局系統以及水利部、大氣物理研究所、南京大學等得到推廣應用,由此梅雨研究翻開了新的篇章。

  預報:數值預報與民間諺語

  梅雨預測是實踐不可繞越的重要工作。由於梅雨具有複雜性、多樣性、非對稱性和重要性等多重個性,地域差異大,具有明顯年代際和年際變化特徵。梅雨季節時間尺度跨度從周到次季節尺度,成為天氣學與氣候學交界面銜接處的重要天氣氣候現象。因此,梅雨強度受東亞夏季風活動、大氣外強迫因素(ENSO、北極海冰、高原積雪、下墊面過程)與大氣內動力過程的綜合影響。

  根據影響梅雨的不同因子,綜合數值預報模式輸出產品、大氣環流系統的特徵、氣象大數據挖掘和人工智慧等技術,國家氣候中心和中央氣象臺需要預測預報梅雨的強度和「個性」,預知其為「暴力梅」「羞澀梅」還是「經典梅」,為國家和地方防汛抗旱提供科學支撐和決策服務。

  民間預報梅雨的諺語有許多,如「臘月裡多雪,水黃梅」,就是指臘月雪和梅雨存在著正相關。「行得春風,必有夏雨」,這句諺語意思是春季偏東風盛行,則夏季梅雨量也會多。

  應對:要除溼也要排澇

  梅雨季節總是溼漉漉的,連空氣都是溼熱的,需要注意以下三個方面的事項。

  一是對健康的影響。股癬、手足癬、痱子等皮膚病高發,女性黴菌性陰道炎等婦科疾病高發,鬱悶、煩躁、高血壓等疾病多發,關節酸痛、腰肌勞損、風溼類疾病頻發,胃腸道腹瀉患者猛增。因此,日常生活中需要注意衛生,做好除溼工作,定期開窗通風,室內相對溼度最好保持在50%—60%。

  二是對農業的影響。梅雨的到來,正值水稻田間用水高峰期,充沛的梅雨為水稻生長提供足夠的水源,同時對柑橘的夏秋生長也提供充足的水分。不利之處在於:強降水易帶來雨澇,持續的寡照陰雨,致使田間陰溼,田間作物水發旺長,水稻葉色偏淡,易感病等,澇災嚴重時甚至造成農作物絕收。

  三是對城市的影響。三峽工程的建成提高了長江防洪能力,其庫容提供的調蓄能力能使下遊荊江地區抵禦百年一遇的特大洪水。由於梅雨季節持續時間長、強降水頻發,同時氣候變暖導致「城市雨島效應」加劇,雨季城市看海現象時有發生。因此,要切實推行海綿城市和適應型城市建設先進經驗,加強城市內澇工程性措施和非工程性措施建設,提高城市防災減災和趨利避害綜合能力。

  梅雨季降水與汛期中國其他區域的降水密切相關,一定程度上梅雨制約著汛期中國夏季季風降水的氣候格局,梅雨研究是氣象關注的永恆主題。未來,梅雨還會經受極端強降水頻發與氣候變化的挑戰,因此需要進一步加強科學問題的研究,將我國臺灣梅雨問題、韓國梅雨問題和日本列島梅雨問題等一併納入「一帶一路」東亞大梅雨框架。氣象工作者必將攜手,共享新的梅雨科技成果,共同譜寫新時代梅雨新篇章。

  (來源:《中國氣象報》2019年6月12日四版 責任編輯:王玫珏) 

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  • |梅雨|梅雨季節
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  • 描寫梅雨時節的詩句 關於梅雨季節的 梅雨圖片
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