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“热穹顶”是什么?它是近期高温的“幕后推手”吗?

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近期,当我国多地出现高温,热浪也在席卷北半球多地。有媒体描绘称,近期的高温就像“热穹顶”,即一片广袤的天空被无形巨碗倒扣。

这种解释是否科学?

对此,中央气象台首席预报员张涛回应称,“热穹顶”并不是一个定义明确的学术用语,它是国外部分预报员对高温天气相关物理成因的概括式、形象化的科普表述,仅在最近几年才被一部分人引入到国内,国内传统气象学界并不使用这个概念。

张涛说,“热穹顶”所表达的大气物理、大气环流因素,实际上,早已包含在了经典的“阻塞高压”和“暖盖”等术语中,即,稳定维持的高压系统“锁住”了地表热量在水平和垂直两个方向的扩散。

从宏观天气系统的水平分布和运动上看,西风带高压脊强烈发展形成阻塞高压,和副热带高压这两大高压天气系统都具有尺度庞大、稳定少动的特点,容易长时间控制一个地区,且区域内水平风速小,不利于热量扩散。

从微观的云物理和垂直运动上看,高压内受下沉气流影响,空气的下沉增温效果既使得云滴蒸发消失,形成持续晴晒天气,获得太阳加热;又由在低空形成暖盖,压制了底层热量向上的扩散,最终在地面不断累积升温,从而造成大范围极端高温事件。

中国气象局气象宣传与科普中心(中国气象报社)特聘专家朱定真称,“热穹顶”一词多见于国外文献,可视为对副热带高压和大陆高压增温效应引发热浪的另外一种“通俗”。在我国,尤其夏季的高温,显然与“副热带高压效应”有直接联系。由于副热带高压特定条件下的极端增热表现形式和“热穹顶”效应的形成机制一致(高层暖空气下沉增温,抑制云雨,稳定少动等等),可以认为副热带高压也是“热穹顶”的主要驱动系统。

如何看待近期的高温现象?

张涛表示,近期我国不少地方热到破纪录,与所谓“热穹顶”效应有关。只不过,在我国的气象业务习惯用语中,并不常用这种表述。

阻塞高压不只在夏天出现,它一年四季在北半球中高纬度都能形成,譬如,冬季极地时常出现的偏暖事件,其实质是阻塞高压深入极地造成。比如在冬季我国东北地区气温低至零下几十度的时候,纬度比东北更高得多的挪威等地,有时气温甚至可达0℃以上,背后也是类似所谓“热穹顶”的机制。

朱定真表示,从全球来看,副热带高压控制区的确是诱发所谓“热穹顶”效应的经典发生地,因为这些地区常年受下沉气流影响,容易形成稳定高压和高温。

“今年夏季高温,在同一时间500百帕上副热带高压(588线)中心附近的分布,与850百帕上高温区域(红色)的分布看非常吻合。这足以说明,目前北半球多地发生的高温事件明显是副热带高压‘作祟’的结果。”朱定真说。

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