主题：【资料】大气科学之天气变化原因==梅雨

梅雨与雨带

1.梅雨
　　我国长江中下游地区，通常每年六月中旬到七月上旬前后，是梅雨季节。天空连日阴沉，降水连绵不断，时大时小。所以我国南方流行着这样的谚语："雨打黄梅头，四十五日无日头"。持续连绵的阴雨、温高湿大是梅雨的主要特征。
　　与同纬度地区的气候迥然不同，梅雨是指一定地区和-定季节内发生的天气气候现象。研究发现，欧亚大陆在20N至40N之间，为副热带高压和西风带交替控制的地带。大陆西岸，夏季受副热带南压东侧下沉气流控制，天气晴朗少云，气候炎热干燥；冬季在西风带影响下，从大西洋带来暖湿空气，形成较多的降水，使气候变得温和多雨。即表现为副热带夏干冬湿的地中海式气候。
　　大陆东岸，夏季受副热带高压西侧控制，下沉空气原来也较干，但从暖湿海面吸收大量水汽，因而带来丰沛的降水，产生了副热带湿润气候。这里由于海陆对比十分强烈，形成了独特的季风气候，其显著特点是夏雨冬干，雨量集中在夏季，恰与地中海式气候相反。
　　如果和同纬度的英国东岸比，也是截然不同。美国东岸中纬地带夏季风来临前后就不会出现长时期的阴雨天气，人们从未有长期天气闷热之感，发霉现象难以出现。可见，在同一纬度上降水季节迥然不同。所以，在世界上，只有我国长江中下游两岸，大致起自宜昌以东、北纬29度至33度的地区，以及日本东南部和朝鲜半岛最南部有黄梅出现。也就是说，梅雨是东亚地区特有的天气气候现象，在我国则是长江中下游特有的天气气候现象。

2.雨带
　　虽然梅雨是长江中下游地区特有的天气气候，但它的出现却不是孤立的，是和大范围雨带南北位移紧紧相连的。
　　在110E以东的我国东部地区，在汛期从5月中旬起到6月上旬，主要雨带摆动在南岭山脉和南岭以南地区。在个别年份，虽然在某一段时间内移到南岭以北地区，但是从一个候(五天为一候)或一个旬的多年平均情况来看，它往往是维持在28N，29N以南。这个时期就称为"江南雨季"或"华南前汛期"。
　　6月中下旬，主要雨带北移到29N-33N范围内(即西自我国宜昌，东经长江口，然后越海到日本；南起我国两湖盆地北至淮河南岸)，稳定少动。这时南岭以南地区已处在雨带之外，阴雨天气结束；而长江中下游地区告别了风和日丽的初夏，迎来了阴雨绵绵的季节，大雨、暴雨时而出现，一直维持到7月上旬，这就是长江中下游著名的梅雨季节。
　　7月中旬开始，雨带再次北移，到了33N以北地区。先后在黄河、淮河流域以及华北、东北等地停滞、徘徊，造成一次又一次强降雨过程，分别称为"黄淮雨季"、"华北雨季"此时，长江中下游梅雨结束，骄阳高挂，进入了炎热的盛夏季节。这种天气一直要维持到8月下旬，然后雨带才随着冷空气的逐渐活跃而快速南撤，在不到一个月的时间内，使雨带一直退到华南沿海地区。雨带的这种规律性变化，说明长江中下游的梅雨并不是孤立的、局部的天气气候现象，而是我国东部地区主要雨季活动的一个组成部分，是主要雨带向北移动过程中在长江中下游地区停滞的反映。

正常梅雨和异常梅雨

　　梅雨是初夏季节长江中下游特有的天气气候现象，它是我国东部地区主要雨带北移过程中在长江流域停滞的结果，梅雨结束，盛夏随之到来。这种季节的转变以及雨带随季节的移动，年年大致如此，已形成一定的气候规律性。但是，每年的梅雨并不完全一致，存在很大的年际变化。
　　在气象上，把梅雨开始和结束的时间，分别称为"入梅"（或"立梅"）和"出梅"（或"断梅"）。我国长江中下游地区，平均每年6月中旬入梅，7月上旬出梅，历时20多天。但是，对各具体年份来说，梅雨开始和结束的早晚、梅雨的强弱等，存在着很大差异。因而使得有的年份梅雨明显，有的年份不明显，甚至产生空梅现象。如1954年梅雨季节异常持久，长达两个多月，使长江中下游地区出现了历史上罕见的涝年；而1958年梅雨期只有两三天，出现了历史上少有的旱年。
　　（1）正常梅雨：长江中下游地区正常的梅雨约在6月中旬开始，7月中旬结束，也就是出现在"芒种"和"夏至"两个节气内。梅雨期长约20-30天，雨量在200-400毫米之间。"小暑"前后起，主要降雨带就北移到黄(河)、淮(河)流域，进而移到山东和华北一带。长江流域由阴雨绵绵、高温高湿的天气开始转为晴朗炎热的盛夏。据统计，这种正常梅雨，大约占总数的一半左右。

（2）早梅雨：有的年份，梅雨开始的很早，在5月底6月初就会突然到来。在气象上，通常把"芒种"以前开始的梅雨，统称为"早梅雨"。早梅雨会带来一些反常的现象。例如，由于在梅雨刚刚开始的一段时间内，靠近地面的大气层里，从北方南下的冷空气还是很频繁的，因此，阴雨开始之后，气温还比较低，甚至有冷飕飕的感觉，农谚说："吃了端午棕，还要冻三冻"就是这个意思；同时也没有明显的潮湿现象。长江中下游部分地区的农民，把这一段温度比较低的黄梅雨称为"冷水黄梅"。以后，随着阴雨维持时间的延长、暖湿空气加强，温度会逐渐上升，湿度不断增大，梅雨固有的特征也就越来越明显了。早梅雨的出现机会，大致上是十年一遇。这种早梅雨往往呈现两种情形。一种是开始早，结束迟，甚至拖到7月下旬才结束，雨期长达四、五十天，个别年份长达二个月。另一种是开始早，结束也早，到6月下旬，长江中下游地区就进入了盛夏，由于盛夏提前到来，常常造成长江中下游地区不同程度的伏旱。

（3）迟梅雨：同早梅雨相反的是姗姗来迟的梅雨，在气象上通常把6月下旬以后开始的梅雨称为迟梅雨。迟梅雨的出现机会比早梅雨多。由于迟梅雨开始时节气已经比较晚，暖湿空气一旦北上，其势力很强，同时，太阳辐射也比较强，空气受热后，容易出现激烈的对流，因而迟梅雨常常多雷雨阵雨天气。人们也把这种黄梅雨称为"阵头黄梅"。迟梅雨的持续时间一般不长，平均只有半个月左右。不过，这种梅雨的降雨量有时却相当集中。

（4）特长梅雨：1954年我国江淮流域出现了百年一遇的特大洪水，这次大水，就是由持续时间特别长的梅雨造成的。 这一年，长江中下游的梅雨开始之前的5月下半月春雨已经很多，梅雨又来得很早，6月初就开始了。天气一直阴雨连绵，并且不时有大雨、暴雨出现，维持的时间特别长，直到八月初才"出梅"。当阴雨结束转入盛夏天气时、已经临近"立秋"了。这一年整个梅雨期长达两个月，连同五月份的春雨，则达到两个半月以上。进入"小暑"、"大暑"以后，长江中下游本来应该是晴朗炎热的"伏天"了，却一直是阴云密布难见太阳，瓢泼的大雨不时倾泄到地面上来，不少地区洪水滚滚、"寒气"袭人。这一年长江中下游地区5月-7月三个月的雨量，一般都达到800-1000毫米，接近该地区正常年份全年的雨量；部分地区，雨量多达1500-2000毫米，相当于同一地区一年半的雨量，导致洪水泛滥成灾。我们国家地域辽阔，局部洪涝经常发生。有的可能是由于台风雨引起的，有的可能是别的天气系统接连带来的几次暴雨造成的，但它们的持续时间不长，洪水退去比较快，影响范围也比较小。象1954年这样，阴雨时间达到二个多月之久，造成长江流域全流域性洪水的现象，是极为罕见的。这种罕见的大水、常常是与异常梅雨联系在一起的。像1998年的大水，也是特别长的梅雨所造成的。

（5）"短梅"和"空梅"：同特别长的梅雨完全相反的是，有些年份梅雨非常不明显，它象来去匆匆的过客，在长江中下游地区停留十来天以后，就急急忙忙地向北去了。而且这段时间里雨量也不大，难得有一、二次大雨。这种情况称为'"短梅"。更有甚者，有些年份从初夏开始，长江流域-直没有出现连续的阴雨天气。多数日子是白天晴朗暖和，早晚非常凉爽，出现了"黄梅时节燥松松"的天气。本来在梅雨时节经常要出现的衣服发霉现象，也几乎没有发生。这段凉爽的天气一过。接着就转入了盛夏。这样的年份称为"空梅"。"短悔"和"空梅"的出现机会，平均为十年中l-2次。"短梅"和"空梅"的年份，常常有伏旱发生，有些年份还可以造成大旱。

（6）倒黄梅：有些年份，长江中下游地区黄梅天似乎已经过去，天气转晴，温度升高，出现盛夏的特征。可是，几天以后，又重新出现闷热潮湿的雷雨、阵雨天气，并且维持相当一段时期。这种情况就好象黄梅天在走回头路，重返长江中下游，所以称为"倒黄梅"。"小暑一声雷，黄梅倒转来"。这是长江中下游地区广为流传的一句天气谚语。它的意思是说，在梅雨过去以后，如果"小暑"出现打雷，则梅雨又会倒转过来。这是有一定道理的。因为梅雨结束之后，长江中下游地区的天气，通常是越来越稳定的，而雷雨却是天气不稳定的象征。况且时至"小暑"，通常冷空气已不再影响长江流域，而雷雨的出现常常和北方小股冷空气南下有关，这种冷空气的南下，有利于雨带在长江中下游重新建立。当然，"倒黄梅"并不一定在小暑日打雷以后出现。一般说来，"倒黄梅"维持的时间不长，短则一周左右，长则十天半月。但是在"倒黄梅"期间，由于多雷雨阵雨，雨量往往相当集中，这是需要注意的。由于"倒黄梅"属于梅雨的一种，它在结束之后，通常都转为晴热的天气。
　　从上面所介绍的各种梅雨中，可以看到，通常被人们视为大同小异的黄梅雨，实际上是多种多样的，它们之间的差别，有时还是相当悬殊的。以"入梅"来说，最早的在5月26日，最迟的在7月9日；"出梅"最早的在6月16日，最迟的在8月2日，相差均可达到一个半月。梅雨最长的年份持续两个多月，可以引起罕见的大水，而短的年份仅仅几天，还有的甚至出现"空梅"，带来严重的干旱。可见，梅雨是一种复杂的天气气候现象，它远不是象农历历本上所定的"入梅"、"出梅"那样简单。相对正常梅雨而言，"早梅"、"迟梅"、"特别长的梅雨"、"空梅"以及严重的"倒黄梅"，都属于异常梅雨。

我国江淮流域梅雨天气过程

　　梅雨是如何形成的呢？要回答这个问题，实际上就是要弄清楚停滞在长江中下游地区的雨带是如何造成的。为此，我们要从梅雨期间高、低空的大气环流形势入手，了解梅雨期的天气过程。
（一）、梅雨期的地面形势：
　　长江中下游地区处在欧亚大陆东部的中纬度，一方面受到从寒带南下的冷空气影响，另一方面又受到从热带海洋北上的暖湿空气影响。每年从春季开始，暖湿空气势力逐渐加强，从海上进入大陆，先至华南地区，嗣后进一步增强北移，到了初夏常常伸展到长江中下游地区，有时还可到达淮河及其以北地区。特别是在二、三千米的低空，常有一支来自海洋的非常潮湿的强偏南气流，风速达到每秒十几米到二十米左右。当它进入我国大陆以后，就与从北方南下的冷空气相遇。冷暖空气相遇，交界处形成锋面，锋面附近产生降水，梅雨就属于锋面降水的性质。
　　如果冷空气势力比较强，云雨区将随着冷空气向南移动；如果暖空气比较强，云雨区则会随着暖空气向北移动。显然，在这两种情况下，它们都不会在一个地区停滞下来。但初夏时期，在长江中下游地区，一方面暖湿空气已经相当活跃，另一方面从北方南下的冷空气还有一定的力量，特别是在靠近地面的空气层里，常有一小股、一小股的冷空气南下。这样，冷、暖空气就在这个地区对峙，互相争雄，形成一条稳定的降雨带。这条雨带南北只有二、三百公里，东西长却可达二千公里左右，横贯在长江中下游，向东一直可以伸展到日本。正是这条雨带的影响，所以日本的梅雨也很明显。

这条雨带在短时间里也往往有比较小的南北摆动。当冷空气加强时，它稍微南移；当暖空气加强时，它又重新北抬。当这条狭窄的雨带在南北方向做小幅度摆动时，雨带附近的地区就会出现时晴时雨的天气。在这条雨带上，还不时有一个个降雨强度比较大的中心出现。在降雨中心经过的地区，常常会出现一次次大雨或暴雨。

实际上，这条降雨带也就是冷暖空气前锋所形成的交界面--即气象广播中通常说的"锋面"的产物。不过，这种锋面与一般的锋面有许多不同之处。第一，这种锋面特别稳定。它不仅不象"冷锋"、"暖锋"那样有明显的移动，而且与一般的"静止锋"也不同。通常，"静止锋"在一个地区只能停留一、二天，多则三、四天。但是，梅雨锋在长江流域活动的时期，却正是东亚广大地区大气运动发生两次跳跃性变化之间的一段时期，在这段时期内，冷暖空气长时间相遇在长江中下游，并且双方势均力敌，各不相让，处于拉锯状态。致使这条锋面及其降雨带在相当长的时期内特别稳定，从而给长江中下游带来了持续的阴雨天气；第二，梅雨锋的南北两侧冷暖空气性质上的差异，主要表现在空气的湿度上，即南边来自海洋上的空气湿度较大，与北边的干冷空气迥然不同。而锋面两侧空气在温度方面的差异，要比其他季节的锋面小得多，冷空气过境之后，没有明显的降温；第三，它的降雨区在南北方向上很狭窄，不象冬春季节的锋面那样有十分宽广的雨区。但其降水强度，却要比别的季节强烈得多。由于这些特点是梅雨期间所特有的，因此，气象界把这条锋面称为"梅雨锋"。

我国江淮流域梅雨天气过程

（二）、梅雨期的高空形势：

　　（1） 副热带高压的影响：

　　冬季，西太平洋副热带高压位置偏南，它的主体位于热带洋面上，脊线位于北纬15N附近。这个时候，从北方南下的冷空气势力很强，其前锋一直可移到南海海面，因此我国大陆上雨水一般较少。以后，副热带高压的外围逐渐向北扩展。春末夏初，南岭及其以南地区，已不时处在这个高压西北方向的西南气流的影响之下。这支西南气流与从北方南下的冷空气在这个地区持续地发生冲突，造成明显的降雨，因而进入了"江南雨季"。在这个时期内，有时西南气流增强，它可以伸展到长江流域甚至更北的地区，使江淮流域出现明显降雨，而华南出现较好天气。不过，由于副热带高压的主体这时仍然在热带海洋上，西南气流容易向南减退。有的时候它甚至从陆地退回到南海海面。当西南气流如此向南减退时，南岭以南地区也就由阴雨转睛。因此，江南雨季内南岭以南地区虽然不时出现阴雨天气，但晴雨交替的机会还是比较多的。

　　到长江中下游梅雨开始的时候，西太平洋副热带高压有一次明显的向北跳跃，即从热带海洋上北跳到华南沿海地区，脊线徘徊于北纬20至25度之间。在这次北跳的同时，西太平洋高压还加强西伸，控制了华东南部及华南地区，并从此就在华南沿海稳定下来。华南地区因为处在这个高气压的控制下，转入晴热的盛夏。而副热带高压西北方向的那支暖湿气流则控制了长江中下游地区，它与北方南下的冷空气之间，构成了"梅雨锋"。使长江中下游进入了梅雨期。这样在维持二、三十天之后，同高空西风急流的再一次向北移动相联系，副热带高压也第二次向北跳跃。

这次跳跃之后，它的脊线在北纬27，28度以北的地区停留下来。此时，长江中下游就在副热带高压的控制之下，梅雨结束，盛夏开始。华北地区则处于这个高压西北方向的暖湿气流控制之下，进入雨季盛期。从此，我国东南沿海地区上空也处于副热带高压南侧的东南气流控制之下，太平洋上发生的台风在这支东南气流操纵下，向西北方向侵袭这个地区。我国台风频繁活动的季节从此开始。不仅是台风，而且其他的热带天气系统，也开始侵袭华南地区。这样就在华南造成了一年中的第二个汛期。此时，由于台风活动的影响及其他-些原因，西太平洋副热带高压的位置虽然基本保持在北纬27，28度以北，但却常常有一定的变动，不象梅雨期间那么稳定。在东西方向上，副高中心有时可以进入我国大陆，有时又迟到日本周围。在南北方向上，北进时可以到达北纬35度以北，南退时可以退到北纬25，26度。这样，这个高压西北方向的暖湿气流，就不是经常维持在一个地区。但是，当这股暖湿气流在某个地区与温带上空的低压槽相遇时，却会产生强烈的降雨。因此，华北雨季远不象长江中下游的梅雨那样阴雨绵绵和潮湿闷热，
它主要是由一次次间隔比较明显的大雨和暴雨构成的。上面的对比说明了，长江中下游梅雨时期降雨带之所以特别稳定，潮湿闷热、时阴时雨的天气之所以一直维持，是同副热带高压在两次跳跃之间特别稳定分不开的。

　　（2） 高空西风急流的影响：

　　冬春季节，在东亚地区原来存在两支强劲的西风。一支活动在北纬50度附近，它是温带急流在对流层中部的表现、也称为北支急流，另一支活动在北纬25-30度附近，它是副热带急流在这个高度上的表现，也称为南支急流。这两支急流常在日本上空汇合，进一步加强，所以日本上空常常是急流特别强盛的区域。"入梅"以前，这种情况基本上是稳定的。虽然急流位置有时也南北摆动，但从整个东西范围来看，这种变动很小，而且短时间变动以后，仍然会回复到原来情况。