審核專家:葉海英 中國氣象局氣象宣傳與科普中心(中國氣象報社)新媒體中心副主任
8月26日夜間起,北京迎來一場持續(xù)24小時以上的強降雨過程。
據介紹,此次降雨過程持續(xù)時間長、累計雨量大、影響范圍廣。降雨前期伴有弱雷電,隨后逐漸轉為穩(wěn)定性降水,降水效率高。同時,受降雨影響,氣溫明顯下降,預計從8月27日至9月3日最高氣溫24~29℃;最低氣溫21~23℃。
本次降雨與此前相比,最明顯的區(qū)別就是雨后變得涼爽許多,不再是悶熱的“桑拿天”,那么,這是否意味著北京要入秋了呢?
為什么此輪降雨“超強待機”?
根據市氣象臺發(fā)布的全市雨量氣候統計,今年6月1日入汛至8月27日8時,全市累計降水量637.4毫米,比常年同期365.8毫米偏多74.2%,比去年同期640.1毫米偏少0.4%。而本次降雨過程則呈現出持續(xù)時間長、累計雨量大的特點。
水汽輸送通道穩(wěn)定
臺風將南海暖濕氣流源源不斷輸送至華北,配合副熱帶高壓邊緣的偏南氣流,形成持續(xù)水汽供應。
地形抬升作用顯著
太行山、燕山山脈呈東北-西南走向,與暖濕氣流運動方向垂直,形成“地形泵”效應。
低渦系統停滯少動
高空低渦在華北地區(qū)維持超過36小時,其引導的冷空氣與暖濕氣流持續(xù)交匯,導致降雨系統“原地打轉”。
降雨后降溫,為何不再是悶熱?
降雨伴隨降溫是多種氣象因素共同作用的結果。
蒸發(fā)吸熱
當雨水降落至地表或懸浮于近地面空氣時,會觸發(fā)劇烈的蒸發(fā)過程。根據熱力學原理,1克液態(tài)水蒸發(fā)為水蒸氣需吸收2260焦耳熱量(即汽化潛熱),這一能量消耗直接導致近地面空氣溫度下降,形成“雨后寒”效應。
對比夏季來看,夏季對流雨后悶熱,往往因空氣濕度接近飽和,蒸發(fā)效率極低;而秋季降雨伴隨冷空氣入侵,濕度驟降后蒸發(fā)加速,吸熱效應顯著增強。
冷空氣入侵
秋季降雨常與冷鋒活動緊密相關,高緯度地區(qū)形成的冷氣團在地面冷高壓驅動下不斷堆積并南下,沿太行山、燕山山麓呈“楔形”侵入華北平原;由于冷空氣密度較大,它會在暖濕氣流下方形成穩(wěn)定逆溫層,當冷鋒過境時,暖濕空氣被強迫抬升至凝結高度并釋放潛熱,而冷空氣則迅速占據近地面層,形成顯著的降溫效應。
對比夏季來看,夏季降雨多由局地熱對流引發(fā),冷空氣參與度低,故降溫不明顯;而秋季降雨是系統性冷空氣入侵的結果,溫度下降具有持續(xù)性和顯著性。
風速變化
降雨過程中風向轉變與風速變大,使散熱效應更為明顯。雨后偏北風增強近地面湍流運動,促使冷卻空氣與上層未降溫空氣充分混合,冷空氣輸送量激增,顯著加速降溫進程。此外,風速變大還加速地表水分蒸發(fā)并吹散近地面高濕空氣,有效打破“濕悶”循環(huán),進一步通過吸熱作用強化降溫效果。
對比夏季來看,夏季的靜風條件阻礙擴散,城市熱島效應形成局地低壓,導致污染物和水汽滯留;而秋季雨后的偏北風可以加速空氣流動,打破靜穩(wěn)天氣格局。
北京的秋天來了嗎?
雖然降雨后出現了降溫,但這并不一定就代表北京進入了秋天。
傳統上,是以二十四節(jié)氣的 “立秋” 作為秋季的起點,但在氣象學上,入秋有著明確的標準。依據中華人民共和國國家標準——《氣候季節(jié)劃分》(GB/T 42074-2022)規(guī)定:依據當年5天滑動平均氣溫序列,在首次連續(xù)5個滿足小于22℃的滑動平均值所對應的日平均氣溫序列(9天)中,按第一個小于22℃的日期作為秋季起始日。
2023年北京氣象觀測代表站入秋時間為9月19日,2024年北京于9月20日正式入秋,較常年偏晚7天,而常年北京的入秋時間為9月13日。所以,不能簡單依靠一次降雨后降溫,來判定北京已經入秋,還需要持續(xù)觀察后續(xù)的氣溫變化,看是否能滿足連續(xù)五天日平均氣溫在特定區(qū)間的條件。
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