问题

为何长江中下游的夏天反而要比更南的华南热?

回答
关于长江中下游夏天比华南更热的现象,其实是个很有意思的问题,也牵扯到很多气候学上的原因。很多人可能直观地认为越往南越热,但实际上,地理位置、地形、大气环流以及一些局地因素的综合作用,使得长江中下游在夏天的时候,体感温度或者说“闷热”的程度,常常要超过华南。

我们来掰开了揉碎了说一说。

1. 副热带高压的影响:双刃剑的威力

首先,要理解这个问题,得先说说副热带高压(简称副高)。副高是影响我国夏季天气的重要天气系统,它像一个巨大的“锅盖”,控制着大范围的天气。

长江中下游与副高:在夏季,副高主体往往会北抬,常常稳定地控制在长江中下游地区。副高控制区域,天气以晴朗、少云为主,太阳辐射强烈,这是造成高温的基础。同时,副高内部盛行下沉气流,这会抑制对流云的形成,减少降水,进一步加剧了晴热天气。
华南与副高:华南地区虽然也受到副高的影响,但有时副高会呈现“两槽一脊”的形态,或者受到西南季风的干扰,副高边缘会带来一些对流性降水(比如午后雷阵雨)。虽然也会有高温天气,但相对而言,华南的副高控制可能没有长江中下游那么稳定和长时间。

2. 水汽的“蒸笼效应”:湿度的关键作用

这可能是造成长江中下游“闷热”感远超华南的最重要原因之一。我们常说的“热”分两种:干热和湿热。

长江中下游的湿度:长江中下游地区,特别是江南地区,临近长江、洞庭湖、鄱阳湖等大面积水体,加上夏季本身降水也比较频繁,空气湿度很高。当副高控制带来高温时,大量的水汽并没有因为高温而迅速蒸发消散,反而被高温笼罩。高湿度意味着人体排汗的效率大大降低,汗液不容易蒸发带走热量,皮肤表面温度会升高,体感温度也就远高于实际气温。这就好像一个湿热的“蒸笼”,热量被水汽牢牢锁住,让人感觉闷热难当。
华南的湿度:华南地区虽然也临近海洋,但夏季受到副高的影响方式可能有所不同,有时季风带来的风可能更具流通性,或者午后对流带来短暂降雨,能一定程度上缓解局地湿度。而且,与长江中下游相比,华南的许多地方可能更靠近海洋,海风的调节作用也更强一些。当然,华南也会有非常闷热的日子,但平均而言,长江中下游那种持续高湿度的“蒸笼”感更为突出。

3. 地形和城市热岛效应的叠加

盆地和河谷地带:长江中下游许多地区,如四川盆地(虽然不全是长江中下游,但类似现象),或者一些被丘陵环绕的河谷地带,空气流动不畅。当副高控制时,空气下沉增温,加上地形的阻挡,热量和湿气难以扩散,容易形成区域性的高温高湿天气。
城市热岛效应:长江中下游地区,比如南京、武汉、合肥、长沙等,都是人口稠密的大城市。城市建筑密集、硬质路面多、汽车尾气排放等,都会加剧热岛效应。白天吸收的太阳辐射,晚上又以红外辐射的形式释放出来,使城市区域的温度高于周边乡村。这种人工叠加的热量,在副高控制下,会进一步推高气温和体感温度。

4. 大气环流的季节性变化

夏季的大气环流是动态变化的。副高的位置和强度,以及东亚季风的强弱,都会影响局地的天气状况。

副高“西进”:有时副高主体会比较强势地向西推进,稳定地控制长江中下游地区,并维持较长时间。
季风的南北摆动:夏季风的进退和强弱也会影响天气。比如,当西太平洋副热带高压偏强偏北时,会抑制南方的季风性降水,使得长江中下游晴朗少雨,加剧高温。

简单来说,我们可以这样理解:

长江中下游的夏天之所以感觉比华南更热,不是因为绝对气温数字上总是更高,而是因为 高温 + 高湿度 的组合。

副高带来了“锅盖”般的晴朗和下沉增温,这是“热”的直接原因。
但更关键的是,这个“锅盖”经常会把大量的水汽锁在长江中下游地区,这些水汽又因为高温而无法有效蒸发,形成“蒸笼效应”,大大增加了人体的闷热感。

华南地区虽然也面临高温,但有时可能因为海风的调节、更频繁的对流性降水或者副高影响方式的差异,相对而言,“蒸笼效应”没有那么极端。

所以,下次当你觉得长江中下游的夏天让人窒息的时候,别光怪罪太阳,那高得离谱的湿度才是让体验感直线下降的罪魁祸首。这就像一个桑拿房,越湿热,你感觉越难受。

网友意见

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这个问题根本离不开副高啊,脱开副高谈其他的都是在耍流氓啊。

知道吗,耍流氓啊。副高才是主要矛盾啊。

嗯,需要好好补补课~

这原本准备写在专栏里的(虽然还没动笔),就放在这个问题下吧~

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开篇结论:夏季长江中下游较华南炎热的主要原因就是副高中心北上离开华南,而控制长江中下游地区。


副高,主要指的是在副热带地区存在的一条副热带高压带,而这条高压带因为海陆热力性质的差异(对Rossby波的求解也可以得出),会断裂称为数个单体高压,每个单体高压就被称为副热带高压,简称副高

而影响我国的副高是位于太平洋西部的副热带高压,称为西太平洋副热带高压,简称西太副高,有时候在不引起误会的情况下也就直接称为副高了。

副高作为中国中东部地区夏季天气生活的主角,直接控制着雨带与晴热天气。

例如,这是在中央气象台(CMA)上公布,2016年7月27日北京8时的500hPa天气图。

图中红色区域范围是5880这条等高线(可以理解为等压线)覆盖的范围,可以认为是西太副高控制的范围。而西太副高已经与中亚副高相接,形成了一个长条状的副高带。

其中副高脊线的意思是副高反气旋(顺时针)流场中东南风和西南风的交界处,即风向切变。可以认为,脊线附近即为副高的中心区域。而脊线的西进与东退则会引起高温范围的扩大与缩小。

而这是CMA公布的高温区域和降水区域预报图

而将这三张图叠加在一起则是这样的(原谅我渣渣的PS技术,我知道珠三角和西北区域没有叠好,我错了Orz。。),途中的红线是5880线,即可以认为是副高区域范围。

可以看见,副高内部高温,而边缘降水,抽象来说是这样的。

而副高形成的降水区1,是由于副高北界和副热带锋区相接形成的降水区,也就是华北的雨季。而华南地区的降水则是由于副高北上后,热带系统(台风、季风云团等)乘虚而入形成降水。

所以其实是这样的,

在4-6月份,华南进入前汛期,华北在干嘛?春旱、高温

在6-7月份,长江中下游梅雨,华南在干嘛?高温、雷雨。

在7-8月份,华北进入雨季,然而华北的雨是阵性短时强降水居多,所以全国普遍高温,而高温中心就在被副高脊线控制下的长江流域

列张表格,需要注意的是这里的高温不是强制指气象学上温度>35℃的天气,而是指温度较高、较炎热的时段。

最后,回到问题上来,重新再说一遍结论。

每年的7-8月份,副高北上中心至长江中下游地区,华南地区离开了副高的中心地带,所以高温的程度没有长江中下游地区那么严重。


最后再说一点,在全球变暖的大环境下,中国尤其是季风区,夏季气温的稳定性是比较好的,即对全球变暖的响应程度比较低,而对全球变暖响应明显的则是冬季气温。而题主在问题中所说的“人为因素”,在尺度上与副高相比太小了,它的确可以引起局地的温度差异,但甚至还没有地形的影响强烈,与想要做到影响大尺度的整体温度趋势是比较困难的。


--完


相关参考内容:

[观天]正是雨季来临时 - 大气之象 - 知乎专栏

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最后再问大家一个(超纲的)问题:高压中心出现高温是由于下沉气流,风速小。下沉气流是由于高压的结构决定的,那为什么高压中心的风速会小呢?

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