2025年7月,北京仿佛進(jìn)入廣東“回南天”,地鐵通道的墻壁上甚至掛上水珠。東北地區(qū)也連日陰雨綿綿,仿佛進(jìn)入江淮“梅雨”季。
潮濕、悶熱、黏膩的空氣,讓北方人感到陌生?!拔覀兗椰F(xiàn)在講粵語?!庇腥巳缡钦{(diào)侃。還有人說:“南方人北漂,第一次有家鄉(xiāng)的感覺。”
另一邊,華中、華東地區(qū)酷熱難耐。山東、河南、安徽、湖北、江蘇、浙江等省份局地連日發(fā)布高溫黃色預(yù)警,最高溫突破40℃。
這些天氣其實(shí)都與“副高”有關(guān)。“副高”是西北太平洋副熱帶高壓的簡稱,這個(gè)地理課本上的“明星”、中國人耳熟能詳?shù)拿郑怯绊懳覈钪匾拇髿猸h(huán)流系統(tǒng)。在副高控制的范圍內(nèi),往往天氣晴熱,而在副高邊緣地區(qū),則容易發(fā)生降雨。江淮的梅雨季節(jié)、長江流域的“火爐”城市重慶、武漢和南京,都和副高有關(guān)。
中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員趙亮告訴南方周末記者,近期全國天氣與副高位置偏北且穩(wěn)定維持有直接關(guān)系。副高近似南北窄、東西寬的橢圓形,東西方向的軸被稱作“脊線”,它是指示副高位置的重要指標(biāo)。2025年6月,副高脊線平均緯度在北緯25°,比往年的平均值高了3°,即偏北約300公里。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),在氣候變化背景下,副高的強(qiáng)度可能將越來越大,這也意味著其影響下的干旱、洪澇、熱浪等極端天氣事件將愈加頻發(fā),威脅上億人口的生命健康和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
北京當(dāng)下叫“桑拿天”更合適
副高是如何形成的?
中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員肖子牛向南方周末記者介紹,來自赤道低緯度地區(qū)加熱上升的氣流向極地輻射,由于地球自轉(zhuǎn)柯氏力的作用偏轉(zhuǎn),阻礙空氣繼續(xù)向極地流動,下沉堆積形成了副高。
副高的狀態(tài),對我國天氣的影響非常關(guān)鍵,尤其在夏季。
每年夏半年(一年中比較炎熱的半年),副高和我國降水帶自南向北推進(jìn),但副高通常并不會“小步緩行”,而是經(jīng)歷幾次“跳躍”:第一次,副高從南海跳到江淮地區(qū),對應(yīng)的降水帶從華南地區(qū)跳到長江流域,梅雨季節(jié)開始;第二次,副高從江淮跳到華北,對應(yīng)華北雨季的開始;盛夏后,北方冷空氣南下,副高逐漸南撤,降水帶逐漸南退。
除此以外,副高還會有一些較小周期的振蕩特征和變化,改變局地天氣,但這些變化的次數(shù)、持續(xù)時(shí)長并不固定。
許多氣象因素會擾動副高,使其增強(qiáng)、北跳或西伸。趙亮稱,近期的臺風(fēng)“丹娜絲”與副高相互作用,將副高往北推,導(dǎo)致北方提前進(jìn)入高溫高濕的天氣。
據(jù)中國天氣網(wǎng)預(yù)報(bào),7月4日至17日的14天中,北京12天有降雨,最高溫達(dá)到37℃,最大相對濕度大于80%。
不過,肖子牛解釋,北京高溫高濕的天氣其實(shí)并不算“回南天”,因?yàn)槟戏降貐^(qū)“回南天”的氣溫一般并不高。北京當(dāng)下的天氣應(yīng)該叫“桑拿天”更為合適。
“北京在7月份出現(xiàn)高溫高濕的天氣不算罕見,但2025年來臨較早、持續(xù)時(shí)間較長,給公眾留下深刻印象?!毙ぷ优Uf。
為何與冬季相比,夏季的異常天氣和極端天氣較多?
趙亮解釋,副高的強(qiáng)度可以用中心強(qiáng)度、覆蓋面積大小來衡量。在冬季,副高的主體位于西北太平洋上,勢力較弱,對我國天氣直接影響較小。
而夏季,副高北抬,來到我國大陸,副高控制的中心區(qū),層結(jié)穩(wěn)定,盛行下沉氣流,往往出現(xiàn)晴熱天氣,比如幾大“火爐”城市。副高的西側(cè)邊緣地區(qū),盛行風(fēng)向與東亞夏季風(fēng)的走向一致,同為西南風(fēng),當(dāng)副高勢力強(qiáng)時(shí),季風(fēng)勢力也變強(qiáng),攜帶的水汽增多,暖濕氣流北上遭遇冷空氣時(shí)往往會導(dǎo)致副高西部和北部邊緣地區(qū)產(chǎn)生降水。
升溫越高,強(qiáng)副高事件概率越大
趙亮稱,影響副高強(qiáng)弱及位置的主要?dú)庀笠蛩赜欣淇諝?、海溫、熱帶對流、青藏高原的熱力作用等。其中海溫比較關(guān)鍵。當(dāng)赤道東太平洋海溫偏高,即發(fā)生厄爾尼諾事件時(shí),副高易偏強(qiáng)、偏西;反之,當(dāng)發(fā)生拉尼娜事件時(shí),則可能偏弱、偏東。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),氣候變化也對副高產(chǎn)生了顯著影響?!翱傮w看來,在全球變暖的背景下,全球的高壓系統(tǒng)都有所增強(qiáng)。”趙亮說,“近年來,西北太平洋副熱帶高壓普遍較氣候態(tài)偏大、偏強(qiáng)。”“氣候態(tài)”可以通俗理解為多年平均的氣候情況。
中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員黃剛等人于2022年發(fā)表的一篇論文指出,全球變暖將導(dǎo)致強(qiáng)副高事件增加?!霸谌蜃兣尘跋?,大氣中的水汽增加,熱帶海溫異常導(dǎo)致的大氣響應(yīng)更強(qiáng)?!秉S剛對南方周末記者解釋。
黃剛稱,全球變暖除了導(dǎo)致副高的變率增加,還會導(dǎo)致副高的位置和強(qiáng)度發(fā)生變化,這將影響我國東部地區(qū)夏季的平均溫度和降水,出現(xiàn)洪澇、干旱、高溫?zé)崂耸录?/p>
例如,2020年,強(qiáng)副高事件導(dǎo)致長江流域發(fā)生嚴(yán)重洪澇災(zāi)害,造成了人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。
根據(jù)黃剛等人的研究,全球升溫越高,強(qiáng)副高事件發(fā)生的概率越大。多模式平均的結(jié)果顯示,在高排放情景下,21世紀(jì)相比20世紀(jì),發(fā)生的概率可能會增加近73%。不過,黃剛表示,目前的氣候預(yù)估研究主要依賴數(shù)學(xué)方程模擬的氣候模式,模擬的結(jié)果和實(shí)際地球氣候存在一定差異,因此無法準(zhǔn)確預(yù)估,還需進(jìn)一步研究。
城市化進(jìn)程加速也助長了副高的影響。
趙亮和其他學(xué)者于2023年合著的一篇論文提出,1979-2019年,中國熱浪的發(fā)生天數(shù)、強(qiáng)度和影響范圍都在逐步上升,尤其在2010年以后出現(xiàn)躍升。發(fā)生原因是城市化快速發(fā)展和副高增強(qiáng),協(xié)同加劇了熱浪。其中,副高發(fā)揮了主要作用,對熱浪發(fā)生天數(shù)、強(qiáng)度和影響范圍有約30%的正貢獻(xiàn),若考慮全球變暖的加強(qiáng)作用時(shí),副高的貢獻(xiàn)增至70%左右。
副高與天氣變化息息相關(guān),副高的預(yù)測也是天氣預(yù)報(bào)精準(zhǔn)度的重要依據(jù)。肖子牛介紹,我國對副高的預(yù)測能力處于國際先進(jìn)水平。同時(shí),由于副高和海洋/陸地/冰凍圈等多圈層的復(fù)雜的相互作用,副高變化的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)還有很多工作要做。氣候變化背景下副高變化及其對亞洲季風(fēng)區(qū)氣候、水資源和農(nóng)業(yè)的影響,也是學(xué)界研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。