[科普中国]-南方气旋

南方气旋是指长江及其以南地区的气旋，包括华南地区和东海海面，不仅是我国南方地区主要降水系统，同时它带来暴雨和大风天气。南方气旋的发生发展与南支槽、青藏高原槽、北支槽和南方地区的云系分布有关。

特征南方气旋预兆阶段的云系特征是指气旋生成之前能指示气旋生成的云系分布，分析这类云系能提早预告气旋的发生发展。根据高空槽南北位置的差异，南方气旋预兆阶段云系可以分成下面三类：

这一类的云系主要在青藏高原南侧从孟加拉湾伸向我国西南地区的扫气旋弯曲的，范围较大，云内有时出现对流性云系；同时当青藏高原上有云带移向该云区时，南方气旋形成。这类南方气旋生成的位置较南，通常影响我国华南地区，春初季节还时常带来暴风雨天气。

内容这类云系主要出现于青藏高原上，由它形成南方气旋的例子较多，在预兆阶段。

A1型云系的特征这类云系在青藏高原上出现成片的呈反气旋弯曲的辐散状的卷云系，云区中丝楼结构清楚，有时可见到反气旋弯曲的涡旋结构；它出现于南支槽前西藏自治区南气流的暖脊中，槽前暖平流和槽后冷平流均十分明显；当这云系移出高原，在700百帕和850百帕上有低涡出现，地面图上有一华西倒槽或低压，槽前ΔP3和ΔP24均为负值，华东地区为冷高或脊控制；华南一带是一条不连续的中低云区。

A2云型的特征

由西南方向东北有一条径向度较大的卷云带，从低纬度伸至高纬度，其左界光滑整齐，纬度较高的地方反气旋弯曲明显，云系处在副热带急流的南侧、径向度较大的青藏高原槽前的暖湿气流中，高原东部500百帕上为24小时负变高；地面华西倒槽东伸，三小时变压为负值。在高原以东地区为中低云组成的不连续云系。

A3云型的特征青藏高原以东广大地区为大片稠密的中低云区，云区内出现一条条反气旋弯曲的、东北西南走向的卷云线，昆时在亚洲东海岸500百帕上有低槽强烈发展，从高原东部到朝鲜半岛是一个等高线辐合区；这一类中低云是由850和700百帕上强暖平流沿静止锋面上滑造成的，而到500百帕上槽前暖平流就较弱，槽后冷平流明显，从而形成不稳定。

A4云型的特征在青藏高原或其东侧有逗点云系，云区北部向冷区凸起，云中有时见到波状云，当云区的西侧有云带逼近它时，将显著发展，这类云第位于槽前暖中心或暖脊中。

北支槽类：这类云系表现为在青藏高原的北侧地区有一条径向度较大的螺旋云带，其前方有一低压云区随青藏高原槽东移。由于螺旋云带逼近该云区导致气旋生成。

当青藏高原上空出现上述A型云系后，南方气旋云系生成有以下三种方式：

从四川盆地到南岭一带地区，中低云区逐渐向北推进、云层变厚、范围扩大，色调变白，这时当时，气旋开始生成。

当青藏高原A型云系东移时，偏南气流加大向北推进，使原在华南一带的中低云带减弱消失，而在其北侧或江淮流域地区新生一条云带，并与A型云系相结合，气旋生成，这时云的色调变白、结构密实，向冷区凸起。

在开始时，青藏高原以东地区是一大片无云区，随A型云系东移，四川盆地及其以东地区常有中低云区新生发展，地面天气图上有华西低槽向东发展，此时A型云系与这云系相结合，气旋形成。

相当多数的南方气旋出现波动以后并不进一步发展，往往波动形成后就消失了，只有少数能继续发展，表现有完整的气旋过程，那么在什么情况下气旋进一步发展。

云图分析发现，当出现下面情况时，气旋会进一步发展。

在气旋生成后的云区内，则气旋将进一步发展；

在气旋云区的西北方向上有东北西南走向的云带移近该云区，则气旋将发展；

如果气旋云区十分密实（垂直运动强），且明显向冷区凸起（偏南气流加大），云区北界出现向东北方向伸出的纤维状卷云羽或反气旋弯曲的卷云区，表示高空有强烈的辐散，则气旋进一步发展。1

南方气旋活动特征及其对长江流域降水的影响我国大部分地区处于温带，温带气旋是影响我国气候变化的一种重要天气系统，温带地区的降水大部分同气旋活动有关，产生于我国的江淮流域、东海和日本南部海面广大地区的气旋，又称南方气旋。它不仅是我国南方地区的主要降水系统，提供农业生产不可缺少的水源，同时又带来暴雨和大风天气，甚至造成严重的危害。因此，加强对温带气旋活动规律的认识和了解，并进行预测和预报，对减轻因气旋活动所造成的重大气候灾害损失具有重要意义。

为了获得东亚地区温带气旋较为详细的资料记载，做到对任何年、月的查阅，内蒙古气象科学研究所根据中国国家气象局的《历史天气图》建立了“东亚温带气旋数据库管理系统”，并出版了亚洲及西太平洋温带气旋气候图集，分析了东亚一西太平洋地区温带气旋的气候学特征。相关文献对北方气旋研究较多，对南方气旋的活动规律探讨很少，对南方气旋的时空分布等气候学特征的研究更不多见。研究采用55a的NCEP/NCAR分析逐日海平面气压场资料，按照一定的气旋识别方法，对南方气旋进行统计分析，并探讨其活动和中国降水的关系。

资料和方法研究所用资料为1953—2007年共55a的NCEP/NCAR逐日海平面气压场资料。利用NCEP网格点资料，定义气旋的识别方法为：如果一个网格点的气压值小于与其相邻的周围8个网格点的气压值并小于某一个临界值，则认为在此网格上气旋出现一次，称为活动频数。

该临界值的取值随所研究的时间段变化，即取其在这个时间段内多年平均的气压值。如研究某月份，则临界值取为该月份多年平均的气压值。气旋活动频数数值的大小，代表了气旋在某个地区出现频率的高低。本文气旋活动的统计范围为110°-160°E，20°-40°N(称南方气旋)。此外，为了分析气旋活动频数对我国降水的影响，还利用了国家气候中心提供的160站月降水资料。

时空分布特征（1） 年际变化

图1是南方气旋活动年频数距平值的变化曲线，图中直线代表线性回归趋势。图中显示：南方气旋活动频数最多发生在1989年，最大频数正距平值为50；最少在1968年，最小频数负距平值为-67，年际间的差异较大。由线性趋势看，南方气旋活动频数有逐年增加的趋势，进一步计算年频数与年代的相关系数达0.64，超过了0.001信度检验。

（2） 月际变化

为了分析南方气旋活动频数的月际变化特征，计算了多年逐月平均值。结果表明，南方气旋频数的月际变化很明显，5～9月气旋活动频数较多，尤其是6—8月，最高值在8月，最低值在12月。

初步分析表明，由于东亚地区冬季受强盛的西伯利亚冷高压的稳定控制，气旋活动弱，因而南方气旋活动频数偏少。总的来看，在夏季的活动频数偏多。气旋峰值的出现特征与大气环流的季节变化息息相关，南方气旋活动频数的最高值在8月，除了有利温带气旋形成的大气环流条件外，还有一部分是热带气旋在移动过程中进入到中纬度地区变性为温带气旋。由于热带气旋最活跃时期是在8月，因此促成了40°N以南地区8月份峰值的出现。

（3） 地域分布

图2给出了南方气旋多年平均年频数值的地理分布。可以看出：南方气旋活动主要集中在我国东部沿海地区及日本南面的海面上，南方气旋频数区向南延伸比较明显，主要中心一个位于江淮流域，中心最大频数值为18，还有一范围较大的海上气旋活动区，位于日本列岛的南部，中心频数值大于24。与北方气旋不同的是，南方气旋活动主要集中在海上及沿海地区。

（4） 夏季地理分布

由前面分析可以看出，南方气旋的活跃期主要在夏季，集中在我国江淮流域和日本南部海面。为进～步探讨两大活动区在6～8月的变化情况，图3给出了6—8月和整个夏季南方气旋活动频数的地域分布图。由图3可以看出，气旋活动频数的地域分布大致呈现出两块频数集中区，一个是位于我国东部沿海(中心位于江淮流域)的气旋活动区；一个位于海上(中心位于日本南部)的气旋活动区。这在整个夏季的总频数分布图上表现得尤为明显。在6～8月的分布图上，两活动区的范围稍有差异，沿海活动区的中心位置几乎不变，但海上活动区的范围变化比较大。从逐月分布图来看，7月相比较6月而言，沿海气旋活动区中心频数值有所增加，由3增加到4，而海上频数却有所减少，这主要是由于该月长江流域梅雨锋气旋活动频繁，西太平洋副热带高压势力强而向西伸展，限制了大陆上的气旋向海上活动。到了8月，沿海气旋频数稍有减少，而此时海上活动频数增加，出现高频数中心，可能是由于热带气旋活动进入到中高纬海域所造成的影响。

总体来看，7月份沿海气旋活动频数最多，8月份日本南部海面气旋活动最频繁。

夏季沿海气旋频数与降水南方气旋活动的高频数区主要位于我国东部沿海的江淮流域以及日本南部海面，尤其在夏季，由于西太平洋副高较强向西伸展，在一定程度上限制了沿海气旋向海上活动。因此，和其他季节比较，夏季我国东部沿海的气旋活动最为频繁，东部地区夏季降水很大一部分为气旋带来的降水。图4给出了125°E以西我国沿海气旋月平均频数分布曲线。可以看出，沿海气旋频数最多在7月，其次为6月，因此夏季6、7月沿海气旋活动频繁。

从7月份500hPa平均高度场可见：中国大部分地区处于槽前暖平流区，南来的暖湿气流源源北上，同时槽后冷平流也促使北方冷空气频频南下，冷暖气流在长江流域交绥产生锋面和气旋活动，造成长期的阴雨天气及一次次的大一暴雨过程，该时期气旋活动频数越多，我国长江中下游地区降水越多。6，7月份沿海气旋活动频数与长江中下游平均降水的相关系数为0.27，通过了0.05信度检验。

夏季沿海气旋活动频数与我国东部地区夏季降水相关的空问分布表明，能够通过α=0.05信度检验的区域，主要集中在长江中下游流域，最大相关系数达0.4。即夏季6，7月沿海气旋频数越多，我国长江中下游地区降水越多，反之越少。从而证明了沿海气旋活动频数对研究区域降水具有一定的表征能力。

研究结论(1)南方气旋活动频数年际间差异较大，有逐年增加的趋势；频数的月际分布明显，呈现明显的峰值和谷值，分别在8月和12月，这种月际分布特征是和大气环流的季节变化相联系的，同时和热带气旋的活动有关。

(2)南方气旋活动频数的地域分布大致呈现出两块频数集中区，一个位于我国东部沿海，另一个位于口本南部的海面，由于夏季气旋活跃，其中7月份我国东部沿海气旋活动频繁，8月份口本南部海面气旋活动频繁。

(3)由于夏季西太平洋副高强势西伸，一定程度上限制了沿海气旋向海上活动，和其他季节比较，夏季我国东部沿海的气旋活动最为频繁，尤其与我国夏季降水关系密切，夏季6，7月份沿海气旋频数越多，我国长江中下游地区降水越多。2

本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学