两类厄尔尼诺事件对金华气候的影响

项素清，舒素芳，邱小伟

（浙江省金华市气象局，浙江金华321000）

1 引言

厄尔尼诺现象是指赤道东太平洋海表温度异常升高的现象，伴随厄尔尼诺事件的发生，全球大气环流和气候都会发生异常变化。有关厄尔尼诺事件对我国气候异常影响的研究已取得丰硕的成果，许多气象工作者开展了厄尔尼诺事件和本地气候的相关分析研究[1-6]。但这类工作大多忽略了厄尔尼诺事件本身也存在着差异。如果把所有厄尔尼诺事件笼统分析，往往会得出一些不相对应甚至难以解释的结论。唐佑民[7]将事件分成两类，这两类事件对应的海温，无论增温区域、距平分布，还是振荡结构和扰动传播方向都存在差异。本文作者曾讨论过这两类厄尔尼诺事件对舟山市气候的影响[8]，发现两类诺厄尔尼诺事件影响年舟山市的年降水量，汛期降水量有很大差别，几乎显示相反的特征。第1类影响年舟山市降水偏多，是涝年。第2类影响年正好相反，舟山市降水偏少，是旱年。同时高温日数、台风影响个数等等都有许多不同。近几十年来最强的厄尔尼诺事件发生在1997—1998年，1998年我国长江流域和东北松花江流域出现特大洪涝。2000年以来，中东热带太平洋海温比此前10年（1990—1999年）偏低，拉尼娜事件增多，厄尔尼诺现象很少发生，强度也弱。根据国家气候中心监测，受2014年2月以来太平洋赤道海域西风强势、东风减弱的影响，5月份，赤道中东太平洋已经进入海温异常增暖的厄尔尼诺状态。预计到7月底，有超过70%的可能性会发生中等强度或者以上的厄尔尼诺事件。过去缺少厄尔尼诺事件对金华气候影响的相关研究，现在厄尔尼诺沉寂多年后卷土从来，有必要加强研究，为今后开展中长期气候预测提供科学依据，以减少其带来的不利影响。

2 厄尔尼诺事件的分类

厄尔尼诺事件一般从春季开始，11—12月达到最盛，翌年春季减弱消失。各次厄尔尼诺事件在开始月份、开始出现海温异常偏高的地理位置、发展到顶盛的时间、暖区的地理位置、强强度范围等方面都存在差异，但主要是开始出现海温异常偏高的位置不同[7]。如果分别以150°W、115°W 为界，将赤道东太平洋划分为3 个区域，那么根据最初出现海温异常偏高区域的不同，可将厄尔尼诺事件划分为两类。第1类是开始出现海温异常偏高的区域在赤道东太平洋的东部，第2类是开始出现海温异常升高的区域在赤道东太平洋的中、西部（主要是中部）[3]。厄尔尼诺事件往往是跨年度的，按其发展到最强盛时所在年份来分类，1949年以来的厄尔尼诺事件具体划分见表1。

表1 1951年以来两类厄尔尼诺年的划分[2]（单位：年）

由于东太平洋海温异常对全球气候的影响存在时间上的滞后性，本文所探讨的厄尔尼诺事件对金华气候的影响，是指厄尔尼诺事件次年金华的气候情况。为了更加贴近题意，特将其定义为厄尔尼诺事件影响年。这样，第1 类厄尔尼诺事件的影响年为：1952年、1954年、1970年、1973年、1977年、1993年、1999年。第2 类厄尔尼诺事件的影响年为：1958年、1964年、1966年、1984年、1988年。

3 两类厄尔尼诺事件对金华降水的影响

3.1 两类厄尔尼诺事件与金华年降水量的关系

本文所用资料为金华市气象观测站1953年建站以来的历史资料，通过统计，1953—2013年的金华多年平均年降水量是1432 mm。

从图1 中可以明显的看出，第1 类厄尔尼诺事件影响年的年降水量都大于多年平均值，它们的平均值为1681.5 mm。说明第1 类厄尔尼诺事件影响年的年降水量偏多，是丰水年。历史上2000年前最大的几次年降水量，如1954年、1973、1993年都出现在第1 类厄尔尼诺事件影响年。其中1954年年降水量达1918.1 mm，比常年偏多34%，是历年最多的一次。从图2 上可以看到，第2 类厄尔尼诺事件影响年的年降水量基本接近或低于多年平均值。它们的平均值是1376.1 mm，比常年略偏少。金华历史上降水量最少的1978年的962.6 mm，1964年全年降水量仅为1118.8 mm，是历史上降水最少的年份之一。1954年的年降水量比1964年的偏多7 成多，可见两类厄尔尼诺事件对金华年降水量影响差别还是比较大的。

图1 第1类厄尔尼诺年年降水量分布图

图2 第2类厄尔尼诺年年降水量分布图

3.2 两类厄尔尼诺事件影响年金华5—9月汛期降水量分布

5—9月是浙江省的梅汛期和台汛期，期间的降水量占全年的一半以上。因此，讨论这期间的降水量有特殊的意义。金华5—9月份多年平均降水量是785.5 mm。

第1 类厄尔尼诺事件影响年的金华5—9月份降水量的平均值为1046.7 mm，比常年平均值多33%。1954年夏季长江流域发生特大洪水，金华汛期降水量高达1268.3 mm，比常年偏多61%。而第2类厄尔尼诺事件影响年的金华5—9月份降水量的平均值为746.6 mm，少于多年平均值。

3.3 两类厄尔尼诺事件与金华梅雨的关系

根据1953—2013年金华站观测资料统计，金华平均入梅时间为6月10日，出梅日期为7月2日，梅期22 天，梅雨量295 mm。统计两类厄尔尼诺事件影响年，金华的入、出梅时间，梅雨量等见表2。

图3 第1类厄尔尼诺年5—9月降水量分布图

表2 第1类厄尔尼诺影响年金华出入梅情况

从表2可以看到，第1类厄尔尼诺影响年，金华入梅日期普遍偏早，出梅日期大部分偏晚，梅期都比常年偏多，其中1970年、1973年的梅期长度是常年的2倍多。梅雨量都比常年偏多，平均值达486.7 mm，比常年偏多六、七成。如1973年入梅早，5月14日就入梅了，6月29日出梅，梅期47天，梅雨量异常偏多，高达721.5 mm，是常年的2.4 倍，也是有金华有气象记录以来梅雨量最多的一次。

从表3可见，第2类厄尔尼诺影响年，金华入梅时间大部分偏晚，出梅大部分偏早，梅期偏短，梅雨量偏少。如1958年出现空梅，降水量少，金华为干旱年。1964年6月11日入梅，入梅晚，6月23日出梅，出梅早，梅期13 天，梅期短，梅雨量只有119.8 mm，比常年偏少六成。

3.4 两类厄尔尼诺事件与金华暴雨的关系

图4 第2类厄尔尼诺年5—9月降水量分布图

表3 第2类厄尔尼诺影响年金华出入梅情况

1953—2013年间金华站共有暴雨日214 个，年均3.5次。统计两类厄尔尼诺事件影响年金华的暴雨日数（表略）。可以看出：第1 类厄尔尼诺影响年，暴雨日平均天数为5 天，比多年平均多2 天，其中1954、1973、1993年的暴雨日达7 天，是多年平均值的2 倍，也是历史上暴雨最多的年份。第2类暴雨日平均数4 天，比常年偏多0.5 天。可见，第1 类厄尔尼诺影响时，金华暴雨出现的机率较大。而第2 类厄尔尼诺影响下，金华暴雨出现的机率有所变小。这与降水量的分布情况比较一致。

3.5 两类厄尔尼诺事件与金华高温天气的关系

利用1953年以来金华站的气温资料，统计出共有≥35oC 高温天气2126 天，年均34.8 天。厄尔尼诺影响年高温天数参见表4。

从表4 可以看出，第1 类厄尔尼诺事件影响年平均高温天数只有22.3 天，比常年平均偏少12.5天，所有年份均少于多年平均值。第2 类高温天数平均有37.4天，比常年平均值偏多，有3/5年份的高温日数在40天以上。显然，第1类厄尔尼诺影响年出现高温天气少，高温天气不严重，而第2类高温天气出现多，是高温天气比较严重的年份。

表4 两类El Nin～o 影响年的高温天数分布

3.6 两类厄尔尼诺事件与金华日照时数的关系

利用1953年以来金华站的日照时数资料，统计出多年平均日照时数为1927.3 h。

从图5 可以看到，第1 类厄尔尼诺事件影响年日照时数，5/6 的年份都小于多年平均值，平均日照实数为1835 h，比常年平均偏少92 h。第2 类日照时数平均为2042 h，比常年平均值偏多115 h，有4/5年份的都大于多年平均值。可见，第1 类厄尔尼诺影响年日照时数少，这与降水偏多有关。而第2 类影响年日照时数多，与降水偏少相关，也与高温天气比较严重相一致。

3.7 两类厄尔尼诺事件影响年台风情况分析

图5 第1类厄尔尼诺年日照时数分布图

从1951—2013年台风资料统计来看，两类厄尔尼诺事件影响年台风生成情况及登陆路径都存在明显差异，对浙江造成影响的台风个数也不同。在西北太平洋上生成的台风每年平均有29个左右，登陆台风平均为8.8 个[10]。第1 类厄尔尼诺事件影响年生成台风平均为24.8个，登陆台风平均为8.6个，比常年偏少，影响金华的台风平均有1.5个，比历年平均数2.3 个少，其中，1954年和1993年无台风影响。第2 类影响年生成台风平均为31.4 个，比常年偏多，登陆台风为9.8 个，比常年平均数偏多，影响金华的台风有2.8个，多于常年平均数，如1966年有4 个台风影响。第1 类台风移动路径以西北和转向类为多，第2类以西行类为主。

4 两类厄尔尼诺事件对金华夏季气候异常影响的原因分析

下面我们着重分析厄尔尼诺影响年金华夏季气候异常的原因。西太平洋副热带高压的强弱、位置与我国的主要雨带分布密切相关[11]。利用1951—2013年副高西伸脊点、强度指数资料，对两类厄尔尼诺事件影响年副高西伸脊点、强度指数分别作距平合成。具体见表5、表6。

表5 两类厄尔尼诺影响年副高西伸脊点距平值

表6 两类厄尔尼诺影响年副高强度指数距平值

图6 第2类厄尔尼诺年日照时数分布图

图7 1950—2013年东亚夏季风指数分布图

从表5、表6 可以看出，第1 类厄尔尼诺事件影响年6—8月副高西伸脊点为正距平，副高偏东、偏弱。从图7 可以看到，第1 类厄尔尼诺事件影响年东亚夏季风强度指数普遍偏强，说明西南季风比较强，易使西南和东南气流向长江中下游输送水汽，从而导致金华降水偏多。副高势力弱，高温天气相应出现也比较少，对应日照时数也少。同时，副高偏弱，不利于台风的发生、发展，因此，台风生成个数偏少。而第2 类事件影响年6—8月副高西伸脊点为负距平，比常年偏西，尤以7月份最明显。副高西伸到东径115°左右，多年平均值为123.1°E），强度指数较常年偏高7.1，达26.6（多年平均值为19.5）。从图7看，第2类事件的东亚夏季风指数普遍偏小，因此，副高偏西、偏强，西南季风偏弱，造成长江中下游流域偏旱。副高的强盛使高温天气容易出现，同时也有利于台风的生成、发展，因此，台风生成个数偏多。从机制上来看，两类厄尔尼诺事件对金华气候影响的差异，主要是通过西太平洋副高位置和强度的差异表现出来的。

两类厄尔尼诺事件次年西太平洋副高的差异，是由两类厄尔尼诺事件对应的东太平洋海温异常引起的。在文献[9]中指出，对应两类厄尔尼诺事件成熟阶段，第1 类，黑潮海区为正距平，第2 类黑潮海区为负距平。而大量研究表明，西太平洋黑潮附近的海温与西太平洋副高有滞后6个月左右的遥相关，并与西伸脊点正相关，与副高强度成负相关。因此，第1类厄尔尼诺事件成熟阶段（冬季），正的黑潮海温距平使翌年夏季副高位置、强度，偏东、偏弱；第2 类负的黑潮海温距平使翌年夏季副高位置强度偏西、偏强。

5 结论

通过以上分析可总结出如下几点结论：

（1）两类诺厄尔尼诺事件影响年金华的年降水量、汛期降水量有很大差别。第1 类影响年金华降水偏多，是涝年。第2类影响年正好相反，金华降水偏少，是旱年；

（2）第1 类厄尔尼诺事件影响年，金华入梅偏早，出梅偏晚，梅期偏长，降水量比常年偏多。第2类厄尔尼诺影响年，金华入梅容易偏晚，出梅偏早，梅期偏短，梅雨量偏少；

（3）第1类厄尔尼诺事件影响年，金华日照时数比常年偏少，出现高温天数少，高温天气不严重。第2类厄尔尼诺影响年，金华日照时数比常年偏多，高温出现也多，是高温天气比较严重的年份；

（4）两类厄尔尼诺事件影响年西北太平洋台风生成个数及其登陆路径都存在的明显差异。影响金华的台风个数也不同，第1 类影响年台风比常年偏少，第2类影响年台风比常年偏多；

（5）通过海气相互作用和遥相关，东太平洋海温的异常引起西北太平洋副高强度、范围异常，从而影响到金华的气候；

（6）通过监视厄尔尼诺事件的发生、发展，看其属于哪于一类，就可为次年金华气候预测提供一定的背景依据和物理基础。

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