“出門像被牛舔了一口”,北京怎麼又溼又悶又熱?還要持續多久啊

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近日,北方多地出現了高溫高溼天氣,而北京是受此次高溫高溼天氣影響的典型地區之一,氣象監測顯示,北京 7 月 3 日相對溼度甚至短暫達到了 100%。

網友評論說“黏黏糊糊,感覺出門像被牛舔了一口”“終於也體會到回南天的痛了”。

北京網友對近期高溫高溼天氣的感受 圖片來源:新浪微博

這讓很多人不免好奇,北京這是怎麼了,是反常現象嗎?又溼又悶又熱,難道北方也會回南天嗎?這樣的潮熱天氣會持續多久?

如此溼熱

北京這次是“回南天”嗎?

並不是。回南天多指華南地區冬末到春季出現的一類天氣現象——當冷空氣剛東移南下入海,華南地區風向從冷高壓南側的東北風轉爲西側的偏南風(因而被稱作回南),而偏南風能從南海、西太平洋、印度洋等熱帶海區輸送暖溼水汽;此時由於冷空氣影響剛結束,地面和建築物內仍相對較冷,若冷暖轉換的速度極快且暖溼氣流較強,貼近地面的暖溼氣流出現冷凝,形成大量水滴露珠並造就極度潮溼的環境,這類現象稱作回南天。

而 6 月底以來北京並不存在明顯的風向和冷暖轉換,更主要集中在溼度的變化,和“回南天”並非同一類型現象;但由於溼度上升很快,加上前期較爲乾燥,建築物的牆壁表面、地面等處還是有較明顯水滴凝結,形成了部分類似於“回南天”的觀感。

近期北京等地高溫高溼天氣

成因是什麼?

在 6 月底以來,北京出現了歷史同期少見的溼熱天氣——雖然實際最高氣溫達到 35℃(或以上)的天數不多,但溼度卻顯著偏高,導致體感顯著悶熱,甚至伴隨有建築物牆壁、地面、物件表面大量凝結的水滴。沒有達到高溫標準爲何會“體感悶熱”?這樣的異常溼熱天氣是如何形成的?

網友拍到北京地鐵站內的牆壁、地面上溼漉漉的,好似“回南天”

最直接的天氣過程成因,是副熱帶高壓異常偏北與提前北跳——本來應當是華北 7 月底出現的天氣提前了幾乎一個月。

副熱帶高壓是影響我國夏季的重要天氣系統。作爲一個對流層中低層的高壓,在它的直接控制下會出現晴熱高溫天氣;但同時在副熱帶高壓的西側和北側,有來自熱帶海洋的水汽沿着其邊緣自南向北輸送,因而在副熱帶高壓西側或北側邊緣通常溼度較高、較爲悶熱;如果此時遇到更高緯度地區南下的冷空氣相遇,還會形成大範圍降雨。

隨着季節流轉,副熱帶高壓也會在夏季出現明顯的向北跳躍階段:常年第一次北跳發生在 6 月中下旬,此時副熱帶高壓移動到華南沿海,而長江中下游地區在其北側的降雨帶,就是通常所說的“梅雨”;而第二次北跳通常發生在 7 月上旬到中旬初,此時副熱帶高壓北移到長江中下游地區,當地梅雨結束,轉爲被副熱帶高壓直接控制下的晴熱高溫天氣(也稱作伏旱);而北側的夏季風雨帶也相應北進到淮河以北的北方地區,並在 7 月中下旬到 8 月中旬,推進到華北東北一帶,也是當地集中的雨季,這一時期華北是會因爲夏季風的到來,出現溼度顯著上升的悶熱天氣。

然而最近一段時間,副熱帶高壓極端異常地偏北,在 6 月底中心就已經移動到黃海南部一帶——這是往年 7 月下旬的情形。它在直接控制長江中下游地區、給當地帶來直接的晴熱高溫天氣同時,其西側偏南氣流也將熱帶海洋的水汽提前湧向華北地區,導致當地溼度急劇增大;在先前較爲乾燥的環境裏,也很快出現水滴在建築物牆壁、物件、地板等表面凝結的現象。

同時,雖然北京和周邊地區實際最高氣溫未達 35℃,但隨着溼度的顯著上升,造成了體感溫度的顯著上升與悶熱感加劇。

在較高溫環境,人體是通過最直接的與外界進行熱傳導交換、皮膚表面通過汗腺等蒸發吸熱而散熱。因而體感溫度除了受實際氣溫影響外,還有相對溼度、風速等因素,甚至衣物的厚度、材質、顏色(反照率)等也會影響到“感受到的溫度”。

其中,最主要的是溼度和風速——在較高溫環境下,溼度越高越抑制皮膚表面汗液蒸發散熱,而導致體感溫度更高;而若有風則能促進蒸發,從而讓體感溫度“相對降低”。

2025 年 7 月初副熱帶高壓位置(紅色圈出),而常年同期平均的大致位置以黑色橢圓標出。底圖來源:earth.nullschool.net

同時段約 1500 米高空的溼度和水汽輸送,可以看見有大量水汽乘着偏南風向華北奔湧。

那麼進一步,是什麼原因導致了這樣異常偏北、提前北跳的副熱帶高壓?

短期氣候因素角度看,先前在冬季到早春維持的拉尼娜狀態進入衰減期,很可能有重要影響——在歷史事件合成結果表明,拉尼娜衰減期的夏季,副熱帶高壓往往顯著偏北,提前北跳控制長江中下游地區,這導致長江中下游地區梅雨季提前結束,同時北方雨季和較悶熱天氣提早開始。

除此之外,過去數年裏,和北京同緯度的渤海、日本海、北太平洋中緯度區域海溫都出現了持續異常的偏高,目前已有初步研究認爲,這樣長期異常的偏暖也很可能對包括北京在內的東北亞地區氣候產生顯著影響,也包括副熱帶高壓更容易偏北。

6 月 29 日-7 月 5 日全球海表溫度偏離常年同期的距平圖(填色,單位:℃)可以看到東海、日本海和北太平洋中緯度洋區出現了大範圍異常偏暖。

除了今年特殊的短期天氣與氣候因素,長期的氣候變化也會影響到北京夏季的溼熱。

氣候變化除了顯著表現爲平均溫度升高,對於全球大多數地區,也伴隨着大氣層水汽含量的急劇上升——這已被過去數十年的觀測證實,並在本世紀後續氣候模擬裏有進一步上升。

因爲大氣中能容納的水汽是存在上限(我們常說的“相對溼度 100%”,就是這個上限),但這個“可容納的水汽上限”,或者說飽和水汽壓,是與溫度呈正相關:溫度越高,可容納的水汽上限也越高(所以相同的相對溼度下,溫度越高實際的水汽含量也越高)。而地球表面存在大量液態水體(海洋、湖泊、河流等),此時溫度的上升與飽和水汽壓的提高,是會促進更多的水體蒸發而“達到或接近這個更高的上限”。

上圖:1973-2012 年全球陸地水汽含量變化趨勢(填色,單位:每十年 g/kg 增長率);下圖:全球陸地平均絕對溼度變化趨勢。圖片來源:聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)

而進一步地,由於大氣中的水汽在凝結或凝華時會釋放熱量,這部分熱量和太陽輻射一道,成爲了加熱並驅動大氣運動的重要能源。而相比於太陽輻射的加熱,這部分水汽凝結放熱更有局地集中的特徵,很可能造成更局地、但更強烈的天氣系統和極端天氣事件。

這輪潮熱天氣將持續多久?

好消息:溼度將明顯下降,但壞消息:高溫仍將出沒。

隨着東北地區的高空槽加深,副熱帶高壓暫時退卻,於是輸送向華北的水汽明顯減少,北京的高溼度天氣將在未來一段時間暫時結束。

但與此同時,來自西側內陸的大陸暖高壓卻在同時發展,也將控制西北、華北、中原一帶。由於攜帶着暖熱氣團,而高壓在等壓線上表現爲“向高空凸出”的特徵,如同穹頂形,因而較強的大陸暖高壓也被稱作“熱穹頂”。在暖高壓影響下,大量本已乾熱的氣團被下沉氣流進一步壓縮而更爲炎熱,因而上述地區未來一段時間將出現顯著的高溫熱浪天氣,其中河南、山東、陝西關中部分地區最高氣溫更將超過 40℃;北京所在的華北北部溫度稍低,但也會在本週中達到 35℃~37℃。

熱穹頂簡易示意圖

與前期的顯著溼熱不同,由於這次給北方帶來高溫的是來自內陸的暖高壓,溼度則會相對較低,體感溫度不會過於極端;但即使如此,在午後陽光直曬處溫度依然較高(尤其中原一帶),在午後室外仍然需要做好防暑降溫;而與此同時,長江中下游地區仍然伴有明顯的水汽輸送而較爲溼熱,同樣需要做好應對。中央氣象臺也發佈提醒:人員長時間戶外活動易發生中暑或熱射病,建議各地做好能源保供和人體健康防護等工作。

而放眼這個夏天,拉尼娜狀態衰減期的後續影響仍將持續,副熱帶高壓總體顯著偏北,京津所在的華北大部的總體高溫高溼趨勢仍然較明顯。

對於全國不少地區而言,這是一個酷烈溼熱之夏。雖然我們無法精確預測未來數十年內每一次洪澇與高溫熱浪過程的區域、持續時間和程度;但可以明確的是,在這樣的氣候變化下,未來數十年這樣的極端高溫高溼事件在全球的總體頻率將愈發增多,且極端程度也將顯著增大,對更多的人們會產生顯著影響以至威脅。

策劃製作

作者丨風雲夢遠 復旦大學大氣與海洋科學系博士生 中國科普作家協會會員

審覈丨信欣 中國氣象局高級工程師

策劃丨林林

責編丨王夢如

審校丨徐來、林林

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