新闻背景
如果有人问起中国的四大“火炉”城市,许多人都会给出一个标准答案:武汉、南京、重庆和南昌。然而,今后回答这样的问题可能要费点劲了。
最近,中国气象局国家气候中心的专家,对最近31年的气象资料进行综合分析,结果表明,全国夏季炎热程度靠前的10个省会城市或直辖市为:重庆、福州、杭州、南昌、长沙、武汉、西安、南京、合肥、南宁。
官方没有“火炉”判定标准
关于“火炉”城市的说法,由来已久。
重庆、南京、武汉传统三大“火炉”的说法,大约是在上世纪二三十年代提出,在七八十年代盛行,并被写进了中小学地理教科书。据中国天气网首席专家李小泉说,当时提出的“火炉”城市,并没有气象数据支撑,只是一种民间流传。
而“四大火炉”的说法,则有几种城市组合,多为长江流域的几个城市。第一种组合是武汉、南京、重庆、南昌;第二种组合是武汉、南京、重庆、长沙。上述两种组合认可的人比较多,第一种组合还被写入过地理教科书。此外,有一种说法称重庆、武汉、南京、济南是“四大火炉”,还有一种说法认为,长沙、武汉、重庆、杭州是“四大火炉”。
国家气候中心气候与气候变化评估室主任、研究员张存杰表示,“火炉”城市没有确切定义和科学的标准,有的只是民间说法。
传统意义上的“火炉”城市是指长江流域大型城市,夏季受副热带高压控制,维持较长时间的高温高湿天气,使人们感到闷热难耐,好似在“火炉”中一般。副热带高压是存在于南、北纬20度至40度的稳定、少变的深厚暖性高气压。一般受副热带高压控制内的区域,天气晴朗、炎热。导致我国南方地区出现晴热高温少雨天气的影响系统是西太平洋副热带高压。
重庆市社科院社会学所副所长钟瑶琦说,南京、武汉和重庆均为盆地,夜间散热困难,睡眠痛苦。作为长江流域最大的3座港口城市,这里的炎热体验被船工、商人传向五湖四海,因此“火炉”之名久矣。
不能仅据气温判定是否“火炉”
民间关于“火炉”城市的说法多了,后来专业人士也想给“火炉”城市定个标准,并采用了不同的指标。如有的使用极端最高气温,有的使用高温天气日数(在气象上,通常将日最高气温≥35℃作为高温天气)等;使用的资料时间长短也不相同,如有的用近10年的气象资料,有的用近20年的资料。由于采用的指标不同、统计时间段不同,结果自然也不同。
李小泉说,最热城市排名要科学,如果仅凭借超过35℃的高温天数或者绝对高温判定哪个城市最热,意义并不大。湿度、温差都应该在考虑的范畴内。 “例如一个城市中午很热,但早晚温差比较大,人体也会感到相对舒服。 ”
“判断一个城市是否炎热,需要考虑多种因素。”张存杰说,“如夏季北方地区超过35℃的天气越来越多,但相对于南方地区,高温持续时间短,空气湿度低,白天和晚上温差大,人体的不舒适程度远低于南方地区。因此,不能仅用极端最高气温等单一指标来确定炎热城市。”
此外,城市人口多少,受关注程度也是确定“火炉”城市的重要因素。比如,要说我国最热的地区,吐鲁番肯定榜上有名,突破49℃的高温考验着当地居民的极限。但无论是以往流传的“火炉”城市,还是如今网上各种版本的最热城市排名中,都未见其身影。“如果从绝对温度考虑,吐鲁番,包括南疆很多地处沙漠的地区都非常炎热。但是这些城市人口相对稀少,受关注程度也相对较低,因此,没有成为人们热议的‘火炉’城市。”李小泉解释说。
地理因素促进“火炉”形成
除了太平洋副热带高压这种天气系统外,地理因素也是高温炎热城市形成的重要条件。李小泉说,综合来看,高温炎热城市多处沿江地区,与宽阔水域相邻,空气湿度大,会让市民觉得闷热难耐。
此外,高温炎热城市基本都处于山谷、河谷、盆地等低洼地区,空气流通性差,风力较小。因此,在太阳辐射下,温度升高很快。靠近山的低洼地区容易出现 “焚风效应”,也是出现高温的原因之一。“焚风效应”是指由于比较潮湿的空气在迎风山坡上升时,水汽凝结成雨,到山顶后空气已变得比较干燥,然后沿着背风坡下沉增温,此时空气变得更加干燥和炎热。
当一团空气从高空下沉到地面时,每下降1000米,温度平均升高6.5℃。这就是说,当空气从海拔四千至五千米的高山下降至地面时,温度会升高20℃以上。“例如,石家庄位于山西高原东边,当西风越过高原下沉时,增温就会很明显。因此,虽然身处北方,石家庄的夏季也十分炎热。”李小泉说。
我国华北地区主要城市处在暖温带半湿润大陆季风气候区,由于西北部太行山对冷空气屏障,冬寒夏雨,高温天气出现早。国家气候中心一些专家,利用我国华北地区1961年至2000年夏季6月至8月的高温资料分析发现,东亚副热带高压和大陆变性高压的活动,是造成华北地区城市夏季危害性高温的主要影响系统。
人类活动使城市更加炎热
城市化无疑也是炎热城市的催化剂。李小泉认为,城市化逐步改变了先前以绿地为主的下垫面,道路、广场、建筑物等城市下垫面都是由砂石、沥青、钢筋混凝土以及人为烧制的砖瓦和金属等组成,它们表现出与岩石相类似的特性,吸收太阳辐射率比绿地大,反射率则小,因此,更加利于辐射升温。此外,人的活动也使得城市炎热,人类开发的工厂、所使用的汽车都是热源。
张存杰认为,“火炉”城市增多,是气候变暖和城市热岛效应的结果。全球地表观测资料分析表明,全球气候呈现以变暖为主要特征的显著变化,尤其近50年全球平均增暖速率越来越明显。在全球气候变暖的背景下,我国的气候也发生了明显的变化,地表平均气温明显升高,升温幅度比同期全球平均值还要略高。
曾任中山大学生态与进化研究所所长的彭少麟做过相关研究,表明城市人口越多,热岛效应越明显。1万人口城市的热岛强度达到0.11℃,10万人口城市的热岛强度是0.32℃,100万人口的城市,其热岛强度可达到0.91℃。
延伸阅读
近几十年
北方增温高于南方
张存杰说,近几十年我国北方地区的增温高于南方地区,北方大城市的增温更加明显。北方的西安、郑州、石家庄、济南、北京、天津等城市,炎热程度越来越重。西安、石家庄等城市,近几年夏季高温日数超过了20天,出现了超过42℃的极端最高气温,人们普遍感觉天气越来越炎热。南方地区的城市虽然增温幅度没有北方城市明显,但炎热程度并没有减轻。
河北省科学院地理科学研究所研究员肖嗣荣对1956年至2009年逐日气温资料分析发现,从年高温日数和年极端最高温度变化趋势看,近54年来石家庄高温热浪发展态势与重庆、南京、武汉相比更为严峻。石家庄和这三个城市的高温热浪特征差异主要是由于地理地形条件及东亚季风系统的季节变化规律所致。
“冀东北部城市和京、津两市的高温城市化效应近年并无增强趋势,而小城镇的高温城市化效应在1990年代后期-2010年日益显现出来。其原因可能是城镇人口和建成面积的快速增长所致。”这是河北省气象台高级工程师张国华,在研究京津冀的不同区域高温城市化效应时发现的结果。实习编辑:魏晋
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