梅雨气象科普征文

梅雨气象科普征文【气象科普】话说梅雨据国家气候中心最新监测，2019年江南地区雨日、雨量达到入梅标准，可以确认于6月5日进入梅雨期。

对于江南地区来说，梅雨季可以说是一年中的“大事情”。尽管人们熟悉它，但仍不免有很多疑问：梅雨是怎样形成的，入梅对多雨的江南意味着什么，骇人听闻的暴力梅与枯梅到底是什么，科学家是如何对梅雨进行监测预报的，人们应如何防范梅雨可能会带来的不利影响的？本文从这些公众关心的问题入手，为大家详解梅雨。江南的梅雨季节总是令人神往，撑一把油纸伞走在古街弄堂，连溅起的水花都富有艺术感，就像跳动的乐符。战国时期一年“芒种”节气，屈原临江而立，仰天祈雨叹曰：魂兮归来，哀江南！梅雨催生着“江南”情意绵长，催生着“江南”GDP增长与经济繁荣。梅雨恩泽江南富庶，白墙青瓦小桥流水式的经典建筑风格也有恬静内秀的韵味。真可谓苏酒一杯春竹叶，杭娃双舞醉芙蓉。梅雨气候格局的形成得益于喜马拉雅造山运动，得益于亚洲夏季风的盛行。风调雨顺农业兴邦，物产丰富的鱼米之乡，农作物的收成好坏与降雨量密切相关。秦汉时就有了测雨方法，记载了“夫池测雨”的典故。从明永乐盛世“测雨器制度”，到清康熙乾隆大规模颁发雨量器，测雨台是江南“古梅雨”的历史记忆。韩国1987年发行的“科学系列”邮票，确认了中国测雨台乾隆庚年五月造。梅雨气候滋润着长江中下游流域、淮河以南流域、太湖-洪泽湖-鄱阳湖-洞庭湖流域人们的幸福生活。恍然间你所熟悉的江南，不再是地理学家心中的江南；你所熟悉的梅雨，也不再是传统意义上气象学家定义的梅雨。气候变化给梅雨赋予新的使命、增添新的内涵、激发新的活力,使得梅雨的变化更加复杂。吴冠中作品（局部）名字:梅雨与霉雨梅雨是东亚夏季风向北阶段性推进的独特产物，是东亚地区独特的天气气候现象，是中国季风性降水中最为显著的雨季。每年6月上旬到7月中旬，梅雨主要出现在我国江淮流域到韩国、日本列岛一带。此时，正值江南梅子的成熟期，故称其为梅雨；由于长时间时雨时晴高温高湿风弱天气，使得家中器物容易发霉，民间亦称为“霉雨”。柳宗元《梅雨》：“梅实迎时雨，苍茫值晚春。”梅雨季节气候特点表现为：降水集中、雨量大、日照时数少、高湿多云以及风力较小。受中国传统文化的影响，韩国称之为“Changma”，表征为“长毛”，即梅雨可发霉滋生白毛；日本称之为“Biau”，与中国“霉雨”一脉相承。主导：冷气团与暖气团如果没有隆起的喜马拉雅山脉，江南只能是一片沙漠，不再会是鱼米之乡，也不会有五官端庄眉清目秀的“梅雨姑娘”。江南美女时而娇羞温婉悦情，时而肆意任性暴力，总是那么神秘又捉摸不定。梅雨产生于西太平洋副热带北边缘冷暖空气交汇的对流活动活跃区，由于冷暖空气在长江中下游流域到淮河以南区域势均力敌、此消彼长，展开了4-5周的进退“拉锯战”，形成在空间上呈现出由西南西——东北东走向纬向分布的雨带。气象大百科上将温度、湿度等物理性质不同的冷暖空气交汇（冷气团、暖气团）的交界面称之为锋面，冷空气为主为冷锋，暖空气主导为暖锋。梅雨具有锋面降水的性质，梅雨锋具有很强的暖湿梯度，同时具有水汽辐合。东亚梅雨锋面的西段在江淮流域，主要特点是温差小、斜压性弱、多为对流云；梅雨锋面东段伸展到日本列岛，温差大、斜压性强、多为层状云。梅雨锋徘徊于江淮流域，并常常伴有西南涡和切变线，中尺度对流系统活跃，由此维持了梅雨季节的连续性降水。由于相对稳定少动，“梅雨锋”在专业术语上称为“准静止锋”。中国内地梅雨区域主要分布在江淮流域，即西自湖北宜昌，东至华东沿海，南端以南岭以北的北纬28°为界，北抵淮河沿线北纬34°一带，其经纬度范围为北纬28°-34°、北纬110°-123°；涉及的行政区域包含上海、江苏、安徽、浙江、江西、湖北、湖南等6省1市。江淮流域梅雨区域包括长江中下游区及其南侧的江南区和北侧的江淮区。丰寡：暴力梅与枯梅时间尺度上可分为整体的梅雨季节、区域的梅雨期和梅雨天气过程，利用气象要素（降水量、气温等）、大气环流及其特征量（西北太平洋副热带高压脊线等）资料对梅雨发生、中断、结束以及梅雨期强度、梅雨发生区域等实况进行梅雨监测诊断、分析服务等工作。由此确定梅雨入/出梅日期、梅雨量、梅雨强度等诸多综合参数。在风调雨顺的岁月里，梅雨季节常年6月8日入梅，7月18日出梅，平均梅雨量343毫米。梅雨季节时间长度40天，也就是出现在“芒种”“夏至”“小暑”节气内。1951年以来，历史上入梅最早的日期为5月25日（分别为1995年、2016年），入梅最晚的日期为6月26日（2005年）。出梅最早的为6月23日（1988年），出梅最晚三年分别为1993年（8月4日）、1998年（8月3日）和1954年（8月2日）。梅雨季节时间最短的为13天（1988年），最长的三年分别为1954年（59天）、1998年（58天）和1993年（54天）。梅雨量最少的三年分别是1958年（135毫米）、2009年（139毫米）和1978年（152毫米），最多的三年分别是1954年（789毫米）、2016年（662毫米）和1998年（596毫米）。综合分析发现，梅雨强度最强的三年分别为1954年（强度指数2.7）、1996年（1.7）和1998年（1.3），出现了传说中的“暴力梅”。7月中旬后，随着西太平洋副热带高压脊线位置再一次北跳，梅雨季节宣告结束，主要降雨带就北移，华北雨季拉开帷幕。梅雨物候学的观测发现，人们发现入梅时段正值麦类作物成熟并开始收割，谷类作物开始播种时节，“梅子”成熟，池塘农田蛙先知。雨天傍晚氧气充沛，青蛙王子“呱呱”叫声就会此起彼落，犹如繁殖期求偶大型演唱会。出梅时段空气中的水汽减少，池塘边的榕树杨树上，知了在声声叫着夏天。小暑节气物候特征是：一候温风至，二候蟋蟀居壁，三候鹰始挚。蟋蟀离开田野到庭院墙角下避暑热，老鹰远离地面飞向清凉的高空。东园载酒西园醉，摘尽桃李一树金。出梅啦！知了蟋蟀老鹰共同送走了闷热潮湿的阵雨天，迎来了生命中最灿烂的时光。1954年和1998年长江中下游流域的“暴力梅”举世闻名，已成为不可磨灭的记忆。雨不停地下，1954年长江流域有76％以上区域出现过大暴雨，日最大降水量安徽安庆262毫米，出现百年罕见的全流域性大洪水。汉口8月18日长江最高水位29.73米，比历年最高水位（1931年）高出1.45米。持续强降水引发的特大洪水导致江河堤防与湖泊圩垸严重溃决、引发大面积内涝，丘陵山地发生山洪、滑坡和泥石流。据统计，长江流域大洪水导致3万多人死亡，紧急转移人口1300多万，粮食减产近百亿公斤。1998年梅雨带长期维持在沿江一线，共出现16次暴雨过程。湖北黄石（360毫米）、安徽宿松（317毫米）等多地日雨量创历史最高纪录。长江干流不少地段最高水位超过1954年，7月4日长江干流监利（37.09米）、九江（22.22米）洪峰水位均超过此前历史最高水位，长江流域出现当年第一次洪峰。持续降雨导致直接经济损失超1500亿元。1998年长江中下游出现二度梅，雨量骇人。与雨水多的丰梅年份不同，江淮流域也时有梅雨量少的枯梅年份出现，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），对应的梅雨强度指数分别为-1.8、-1.3、-1.4、-1.1、-1.0和-0.7。历史上枯梅年份在行政区或部分区域往往出现“空梅”现象，与盛夏高温气候效应叠加，极易出现伏旱。有些年份江淮流域还会出现旱涝急转或涝旱反转的现象。2011年春季长江中下游地区平均降水量201毫米，较常年同期偏少五成多，发生了近60年来最严重的气象干旱。进入6月，长江中下游地区遭遇“暴力梅”影响，连续4轮暴雨强降水天气过程使得旱涝完成快速、剧烈转换，这种现象实属罕见。监测：老标准与新指标梅雨研究和梅雨业务与季风问题一样源远流长，是气候学与天气学中永恒的主题，富有传奇色彩，随着气象事业的发展和改革开放的深入逐步走向新的时代，在不同的年代、不同的时代表现出不同的活力，也经历着变化和各种冲突与争论。长期以来一直依据长江中下游5站(上海、南京、芜湖、九江和汉口)逐日降水量资料来开展监测预报。但在进入新世纪以后，长江中下游梅雨呈现得不清晰了，以至于提出非典型梅雨的理念，学术界关于梅雨的讨论一直就未停止过。20世纪60年代大气物理研究所陶诗言院士认为：从我国长江流域6-7月“梅雨季节”的论述奠定了梅雨监测指标改进的基础。国家气候中心丁一汇院士在2012年梅雨讨论会上强调：5个站的指标有一定的历史，有一定的作用，也存在发展改进的必要，因此需要重新制定梅雨指标。随着2017年正式颁布《梅雨监测指标》国家标准（GB/T33671-2017），在中国气象局系统以及水利部、大气物理研究所、南京大学等得到推广应用，由此梅雨研究翻开了新的篇章。预报：数值预报与民间谚语梅雨预测是实践不可绕越的重要工作。由于梅雨具有复杂性、多样性、非对称性和重要性等多重个性，地域差异大，具有明显年代际和年际变化特征。梅雨季节时间尺度跨度从周到次季节尺度，成为天气学与气候学交界面衔接处的重要天气气候现象。因此，梅雨强度受东亚夏季风活动、大气外强迫因素（ENSO、北极海冰、高原积雪、下垫面过程）与大气内动力过程的综合影响。根据影响梅雨的不同因子，综合数值预报模式输出产品、大气环流系统的特征、气象大数据挖掘和人工智能等技术，国家气候中心和中央气象台需要预测预报梅雨的强度和“个性”，预知其为“暴力梅”“羞涩梅”还是“经典梅”，为国家和地方防汛抗旱提供科学支撑和决策服务。民间预报梅雨的谚语有许多，如“腊月里多雪，水黄梅”，就是指腊月雪和梅雨存在着正相关。“行得春风，必有夏雨”，这句谚语意思是春季偏东风盛行，则夏季梅雨量也会多。应对：要除湿也要排涝梅雨季节总是湿漉漉的，连空气都是湿热的，需要注意以下三个方面的事项。一是对健康的影响。股癣、手足癣、痱子等皮肤病高发，女性霉菌性阴道炎等妇科疾病高发，郁闷、烦躁、高血压等疾病多发，关节酸痛、腰肌劳损、风湿类疾病频发，胃肠道腹泻患者猛增。因此，日常生活中需要注意卫生，做好除湿工作，定期开窗通风，室内相对湿度最好保持在50%—60%。二是对农业的影响。梅雨的到来，正值水稻田间用水高峰期，充沛的梅雨为水稻生长提供足够的水源，同时对柑橘的夏秋生长也提供充足的水分。不利之处在于：强降水易带来雨涝，持续的寡照阴雨，致使田间阴湿，田间作物水发旺长，水稻叶色偏淡，易感病等，涝灾严重时甚至造成农作物绝收。三是对城市的影响。三峡工程的建成提高了长江防洪能力，其库容提供的调蓄能力能使下游荆江地区抵御百年一遇的特大洪水。由于梅雨季节持续时间长、强降水频发，同时气候变暖导致“城市雨岛效应”加剧，雨季城市看海现象时有发生。因此，要切实推行海绵